具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种桩头破除设备。

请参看图1，该桩头破除设备的一实施例中，所述设备包括凿孔机构和注浆机构；

所述凿孔机构包括第一箍环1和钻孔机2；所述第一箍环1为双层平行圆环结构，所述第一箍环1能够可拆卸地套设在桩头外壁上，并通过紧固件与桩头进行固定；所述钻孔机2安装在所述第一箍环1上，所述钻孔机2用于在桩头上开凿膨胀孔；

所述注浆机构用于向所述膨胀孔中注入膨胀浆。

具体地，所述第一箍环1为双层平行圆环结构，所述钻孔机2安装在两个环形圈的空隙之间，且所述钻孔机2能够沿所述第一箍环1进行环向移动，以调整凿孔的位置。由于所述钻孔机2位于两个环形圈的空隙之间，所述钻孔机2的顶端和底端能够分别与两个环形圈进行连接，从而更为稳固。不仅如此，所述钻孔机2与环形圈之间以铰接形式进行连接，所述钻孔机2能够沿横向旋转以调节钻进角度。所述钻孔机2包括本体21和钻杆22，所述钻杆22沿横向贯穿所述本体21并在所述本体21的驱动下钻入桩头内部；所述钻杆22为空心杆状物，所述钻杆22远离桩头一端连接有高压气泵，所述高压气泵在钻进过程中向膨胀孔内充入高压气体。钻进过程中，钻头旋转将混凝土击碎，破碎的混凝土块堆积在钻孔内部无法排除，可能卡阻钻头。因此，通过设置高压气泵，在钻进过程中不断向钻孔内部充入高压气体，将内部混凝土碎渣及时排出。

进一步地，所述第一箍环1上能够同时安装若干台所述钻孔机2，以实现同时开凿，加快施工进度。

通过设置所述第一箍环1，且将所述钻孔机2安装于所述第一箍环1上，以限定所述钻孔机2所开凿形成的膨胀孔均形成于第一箍环1围成的平面内，在进行静力膨胀时，同一平面同步受力，能够更轻易地使桩头断裂。同时，通过设置所述注浆机构，用于向膨胀孔内注入膨胀浆，在膨胀浆的膨胀力作用下，以形成有膨胀孔的平面为界，上部桩头受到膨胀浆施加的向上推力造成断裂。相对于现有技术利用冲击机构同步撞击的形式，本发明中由于膨胀浆的膨胀力是逐步发展的，过程更为温和，不会形成明显噪声，对周围人员和附近居民皆无负面影响。

优选地，所述第一箍环1由若干段弹性弧形段拼接形成，相邻两段弧形段由卡扣相连。

为了能够适配不同桩径的桩头，所述第一箍环1由若干段弹性弧形段拼接形成，当桩径较大时，通过增加弧形段的数量便可组成对应直径的环形圈，反之亦然。不仅如此，为了能够进行小范围地调整所述第一箍环1的直径，相邻香缎弧形段由卡扣相连，所述卡扣之间设置有调节机构，能够进行适度伸缩。

优选地，所述第一箍环1形成有环形轨道槽，所述轨道槽中可滑动地安装有若干弧形轨道板11；所述轨道板11的中部开设有安装孔，所述钻孔机2可拆卸地固定在所述安装孔中。

通过设置所述轨道板11，为所述钻孔机2与所述第一箍环1提供了连接基础。所述轨道板11能够在所述轨道槽中滑动，继而带动所述钻孔机2沿所述第一箍环1的环向移动，从而可以改变凿孔位置。

优选地，弧形轨道板11由弹性钢材制成，以能够适配不同半径的所述轨道槽。

由于所述第一箍环1由若干段弹性弧形段拼接形成，在适配不同桩径的桩头时，所述第一箍环1的直径跟随改变，对应的，所述轨道槽的弧度也会相应变化。为了能够使所述轨道板11始终适配所述轨道槽，其采用弹性钢材制成，以能够跟随所述轨道槽的变化而改变。

优选地，所述注浆机构包括存储仓和增压泵；所述存储仓分为用于存储膨胀剂的固态仓和用于存储清水的液态仓，所述固态仓和所述液态仓能够同时向所述增压泵内喷入存储物，以使膨胀剂和清水在进入所述增压泵时进行混合形成所述膨胀浆；所述增压泵用于向所述膨胀孔内注入所述膨胀浆。

具体地，所述固态仓和所述液态仓均为封闭仓，且所述固态仓和所述液态仓内均设置有增压装置。

膨胀剂为干性粉末，当其遇水时发生化学反应产生膨胀。为了避免其受潮失效，将所述固态仓设置为封闭仓，从而能够更为长期稳定地保存膨胀剂。同时，又为了使膨胀剂和清水更为充分地混合，在两个封闭仓内均设置有增压装置，在出料口开启前，增压装置向封闭仓内进行增压，当出料口开启时，由于仓内压强大于仓外，膨胀剂和清水被高速喷出、碰撞、混合，形成膨胀浆。

优选地，所述桩头破除设备还包括分离机构；

所述分离机构包括第二箍环和支脚；

所述第二箍环可拆卸地固定在桩头断裂层上部；

所述支脚顶端与所述第二箍环连接，所述支脚底端支撑在施工地面上；所述支脚中部或底端安装有用于调节所述支脚长度的顶升装置。

在现有技术中，通常利用外部吊装设备如起重机、挖掘机等直接拉拽上部桩头使其从钢筋中分离。但由于上部桩头与钢筋的连接较为紧密，在强行拉拽的过程中一方面容易造成钢筋的损坏，另一方面可能造成外部吊装设备失稳造成倾覆。而在本发明中，通过设置所述分离机构，首先利用所述顶升装置将上部桩头从钢筋中脱离出来，再借助外部吊装设备进行吊离时，外部吊装设备仅需承受上部桩头的重力，极大地减轻了工作负荷、降低了施工风险。

优选地，所述第二箍环由若干段弹性弧形段拼接形成，相邻两段弧形段由卡扣相连。

为了能够适配不同桩径的桩头，所述第二箍环由若干段弹性弧形段拼接形成，当桩径较大时，通过增加弧形段的数量便可组成对应直径的环形圈，反之亦然。不仅如此，为了能够进行小范围地调整所述第二箍环的直径，相邻香缎弧形段由卡扣相连，所述卡扣之间设置有调节机构，能够进行适度伸缩。

本发明还公开了一种桩头破除方法，请参照图1，该方法的一实施例中，应用上述的桩头破除设备；所述桩头破除方法包括以下步骤：

步骤S10，将安装有钻孔机2的第一箍环1套设在桩头上；

步骤S20，通过所述钻孔机2沿桩头环向开凿若干膨胀孔；

步骤S30，拆除凿孔机构并安装注浆机构；

步骤S40，通过注浆机构向所述膨胀孔中注入膨胀浆。

通过在所述膨胀孔中注入膨胀浆，膨胀浆逐渐膨胀，能够使上部桩头在受到向上推力后断裂。该过程中的膨胀力是逐步发展的，过程更为温和，不会形成明显噪声，对周围人员和附近居民皆无负面影响。

优选地，所述步骤S40包括：

步骤S41，在固态仓内充填膨胀剂，并在液态仓内充填清水；

步骤S42，同时开启所述固态仓和所述液态仓的出料口，膨胀剂从所述固态仓中喷出，清水从所述液态仓中喷出，二者混合形成膨胀剂后流入增压泵；

步骤S43，启动所述增压泵，将所述膨胀浆注入所述膨胀孔中。

优选地，所述步骤S30后还包括：

步骤S50，拆除所述注浆机构；

步骤S60，在所述膨胀浆的膨胀所用下，桩头上部断裂，所述膨胀孔所在平面形成断裂层；

步骤S70，安装分离机构，将第二箍环套设在桩头的所述断裂层上部；

步骤S80，通过顶升装置伸长支脚，将固定有断裂桩头的所述第二箍环沿桩头延伸方向向上顶起，以使断裂桩头与钢筋分离；

步骤S90，外部吊装设备接替所述分离机构将所述断裂桩头吊离。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。