1.本发明涉及拔桩施工技术领域，具体为一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置及其拔桩方法。
背景技术：
2.拔桩机是利用振动、静力或锤击作用将桩拔出地层的桩工机械。
3.经检索，中国专利号cn201611080669.1，公开了一种液压钳式拔桩机,包括液压钳式夹紧装置和震动机,震动机固设于液压钳式夹紧装置上,震动机上设有吊耳或挂钩,其中液压钳式夹紧装置包括内活动夹具和外夹具,内活动夹具包括多个活动块,多个活动块沿周向分布,组成一个夹具环,夹具环的内圈截面尺寸与待拔桩的截面尺寸一致；外夹具,包括两个钳臂,两个钳臂的一端之间通过螺栓连接,两个钳臂的另一端之间连接有电动液压千斤顶,外夹具套设于内活动夹具外,内活动夹具套设于待拔桩的外圈,外夹具通过电动液压千斤顶锁紧,使内活动夹具紧贴待拔桩进行夹紧。
4.上述装置解决的主要技术问题为：通过电动液压千斤顶的顶升或缩回,实现液压钳式夹紧装置的开合,便于液压钳式夹紧装置将待拔桩套入,并与待拔桩夹紧,套装简单,通过电动液压千斤顶夹紧,夹紧力强,夹紧安全可靠,液压钳式夹紧装置通过内活动夹具与桩更加贴合,保证桩体不会损坏，增大接触面积,进而提高液压钳式夹紧装置与桩体之间的摩擦力,避免拔桩过程中滑脱,通过震动机震动,使桩在拔出之前与土体间隙增大,减小桩拔出时与土体之间的摩擦力,便于桩与土体分离,拔桩时阻力小,更容易将桩拔出,提高了效率,减小了拔出时桩体的用力,避免了桩体受损,本装置及方法,结构简单,操作容易,体积小,不受地理位置的限制,便于施工。
5.但现有的拔桩装置大多数采用机械拔桩设备、振动沉桩机、静力压桩机或双动汽锤等方式，在拔桩过程中会对桩体产生外力，从而时桩体发生倾斜偏移，造成桩体和泥土间的摩擦力变大，导致施工困难，并且桩体半径较大时，桩体发生的小幅度偏移无法通过肉眼进行识别，但即使是小幅度偏移，若桩体在低下部分较长也会产生较大的摩擦力，为此，我们提出一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置及其拔桩方法。
技术实现要素：
6.本发明的目的在于提供一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置及其拔桩方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置及其拔桩方法，包括基台、支撑架、安装板、保护架、控制面板和桩体，所述桩体的外侧三面安装有三组基台，三组所述基台中不相邻的两组基台上均安装有支撑架，两组支撑架的顶端安装有安装板，安装板上安装有用于固定和拔起桩体的拔桩机构，所述桩体位于泥土表面部分安装有用于检测桩体倾斜角度的偏移监测机构，剩下的一组所述基台上安装有用于桩体倾斜矫正的矫正机构。
8.优选的，所述偏移监测机构包括两组套在桩体表面的安装座，所述安装座设置为半圆形结构并且安装座的底端表面设置为尖状，两组所述安装座的连接处均设置有螺纹孔，两组所述安装座通过连接板和连接螺栓固定连接形成套在桩体表面的环状结构，每组所述安装座的表面均设置有四组等距离环状分布的螺纹孔且螺纹孔内均插设有套筒，所述套筒的内部安装有压力感应器；
9.所述矫正机构包括套在桩体外侧的转动环，所述转动环安装于固定座内，所述固定座的表面安装有电机三，所述电机三的输出轴贯穿固定座固定连接有控制齿轮，所述控制齿轮位于固定座内并和转动环表面设置的齿纹相啮合，所述转动环的设置为环状结构且留有开口，所述液压缸三固定连接在转动环的开口一侧，所述液压缸三上安装有推块，所述推块贯穿转动环插设在转动环内部。
10.优选的，所述安装座的表面均设置有凸块，所述安装座的外侧表面设置有刻度尺痕，所述安装座的内部设置有上下贯穿的孔洞且孔洞上方均可安装水管，所述套筒的内壁固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端固定连接在压力感应器上，所述弹簧的表面设置有滑槽，所述压力感应器的表面设置有凸块与弹簧表面的滑槽相适配，所述套筒表面设置有螺纹。
11.优选的，所述矫正机构上的固定座背面固定连接有转动块，所述转动块铰接在升降块上，所述升降块通过液压杆二安装在液压缸二上，所述液压缸二安装于基台上，所述升降块的表面安装有电机二，所述电机二的输出轴和转动块转动连接，所述固定座的内壁固定连接有限位块，所述转动环的外表面设置有弧形滑槽。
12.优选的，所述拔桩机构包括安装在安装板上的安装架，所述安装架设置为三组呈等距离分布，最外层的所述安装架表面上固定连接有电机一，所述电机一的输出轴和三组安装架之间插设的控制轴转动连接，所述控制轴表面位于三组安装架之间均固定连接有收卷筒，所述收卷筒的表面均缠绕固定有钢索。
13.优选的，所述钢索的底端固定连接在上固定盘上安装的固定块内，所述上固定盘的底端表面通过固定杆固定连接有下固定盘，所述下固定盘的表面设置有三组呈等距离圆周分布的凸块，所述下固定盘表面设置的凸块上均通过铰接轴一铰接有夹臂，所述铰接轴一铰接在夹臂的中部靠上位置，所述夹臂的顶端通过铰接轴二铰接有连接臂，所述连接臂铰接在滑块内，所述滑块套在固定杆的表面，所述上固定盘的表面固定连接有液压缸一，所述液压缸一上通过液压杆一固定连接有连接块，所述连接块贯穿上固定盘固定连接在滑块上。
14.优选的，所述夹臂的表面设置有纹理。
15.优选的，所述基台表面位于支撑架的外侧安装有保护架。
16.优选的，所述保护架上安装有控制面板，控制面板通过控制信号和拔桩机构、偏移监测机构、矫正机构内的自动控制设备信号连接。
17.优选的，一种拔桩方法，包括以下步骤：
18.步骤一：在桩体的外侧安装三组基台，三组基台需分别安装在桩体三面，桩体外侧空处一面用于桩体拔出后放倒；
19.步骤二：在桩体外侧不相邻的两组基台上安装支撑架，并且在支撑架的表面安装保护架，支撑架的高度根据桩体的实际长度进行搭设，并且支撑架和保护架均为钢结构焊
接而成；
20.步骤三：在桩体的底部安装偏移监测机构，偏移监测机构需插入桩体底部的泥土内，并控制偏移监测机构表面保持水平，同时通过偏移监测机构可以向桩体底部泥土内加水和油混合物，减少桩体表面和泥土间的摩擦力；
21.步骤四：同时在两组支撑架上安装有安装板，并且安装板需位于桩体的正上方，同时安装板上安装拔桩机构，通过拔桩机构对桩体进行夹持固定，方便拔起；
22.步骤五：并且在另一组基台上安装矫正机构，通过矫正机构结构套在桩体表面，方便桩体在拔起过程中发生倾斜偏移时及时调整；
23.步骤六：开始通过拔桩机构对桩体进行缓慢拔起时，每当桩体触发偏移监测机构内的压力感应器，压力感应器便可通过信号控制矫正机构快速运行，通过矫正机构运行到桩体倾斜的反面进行施力，使得桩体被矫正垂直于地面，减小桩体与地面的摩擦力，方便拔起；
24.步骤七：重复步骤六，直至桩体即将被完全拔出时，拆卸下偏移监测机构，再通过转动环表面设置的开口可以被放倒在地面上，从而不会对本装置的结构造成破坏。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
26.1、本装置通过在桩体的表面安装有偏移监测机构，偏移监测机构上设置有八组呈等距离圆周发布的压力感应器，通过八组压力感应器可以对桩体的倾斜偏移进行及时感知，并且八组压力感应器相对桩体的间距均可调节，使得任意半径大小的桩体发生任意角度偏移时，都可以被一组压力感应器或多组压力感应器感应，从而及时对桩体偏移进行判断；
27.2、本装置通过偏移监测机构可以对桩体的任意方向偏移进行感应，同时可以控制矫正机构运行到桩体表面的任意位置，通过矫正机构可以对桩体偏移方向进行反向施力，使得桩体的偏移被拨回矫正，使得桩体始终垂直于地面，减小与泥土间的摩擦力，并且矫正机构的高度可以随着桩体的拔出长度进行改变，使得矫正机构对桩体施力时作用于杠杆原理，更加稳定有效；
28.3、本装置通过拔桩机构对桩体进行夹持固定并拔出时，可以对任意大小的桩体进行夹持固定，并且拔桩机构的作用力始终垂直于桩体的上方，提高有效作用力。
附图说明
29.图1为本发明结构示意图；
30.图2为本发明部分结构示意图；
31.图3为本发明拔桩机构结构示意图；
32.图4为本发明偏移监测机构和矫正机构结构示意图；
33.图5为本发明偏移监测机构结构示意图；
34.图6为本发明偏移监测机构结构爆炸示意图；
35.图7为本发明偏移监测机构部分结构示意图；
36.图8为本发明矫正机构结构前视示意图；
37.图9为本发明矫正机构结构后视示意图。
38.图中：1、基台；2、支撑架；3、安装板；4、拔桩机构；401、安装架；402、电机一；403、控
制轴；404、收卷筒；405、钢索；406、上固定盘；407、固定块；408、固定杆；409、下固定盘；410、铰接轴一；411、夹臂；412、液压缸一；413、液压杆一；414、连接块；415、滑块；416、连接臂；417、铰接轴二；5、偏移监测机构；501、安装座；502、连接板；503、连接螺栓；504、水管；505、套筒；506、弹簧；507、压力感应器；6、矫正机构；601、液压缸二；602、液压杆二；603、升降块；604、电机二；605、转动块；606、固定座；607、电机三；608、控制齿轮；609、转动环；610、液压缸三；611、推块；612、限位块；7、保护架；8、控制面板；9、桩体。
具体实施方式
39.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做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。
40.实施例一
41.请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：
42.一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置，本装置使用前，需在桩体9的周围安装三组基台1，其中两组基台1呈平行分布的基台1用于安装支撑架2，而位于两组安装支撑架2的基台1的一侧中心位置的基台1用于安装矫正机构6；
43.两组支撑架2的顶端安装有安装板3，并且安装板3上安装有拔桩机构4，通过拔桩机构4可以对桩体9进行夹持固定并拔起；
44.同时在拔桩机构4对桩体9进行拔起前，需在桩体9暴露在地表的表面安装偏移监测机构5，并且偏移监测机构5需插入地体内并包裹在桩体9表面，偏移监测机构5包括两组套在桩体9表面的安装座501，安装座501设置为半圆形结构，并且安装座501的底端表面设置为尖状，使得安装座501在桩体9的外侧可以很方便的插入泥土中，同时两组安装座501的连接处均设置有螺纹孔，通过安装两组连接板502在两组安装座501连接处设置的螺纹孔上下两侧，并使用两组连接螺栓503贯穿两组两组连接板502和两组安装座501连接处的螺纹孔，使得两组安装座501连接在一起，进一步使得两组安装座501形成个环状结构套在桩体9表面，同时每组安装座501的表面均设置有四组等距离环状分布的螺纹孔，每组螺纹孔内均插设有套筒505，套筒505的内部安装有压力感应器507，当桩体9在两组安装座501内组成的环状结构内拔桩发生倾斜偏移时，桩体9的表面会触碰偏移方向的压力感应器507，发出警报，从而通过控制信号驱动矫正机构6运行；
45.矫正机构6包括套在桩体9外侧的转动环609，转动环609安装于固定座606内，固定座606的表面安装有电机三607，电机三607的输出轴贯穿固定座606固定连接有控制齿轮608，控制齿轮608位于固定座606内并和转动环609表面设置的齿纹相啮合，使得电机三607驱动控制齿轮608啮合转动环609转动时，转动环609可以在固定座606内进行转动滑动，从而改变转动环609表面安装的液压缸三610位置，同时转动环609的设置为环状结构且留有开口，并且液压缸三610固定连接在转动环609的开口一侧，液压缸三610上安装有推块611，推块611贯穿转动环609插设在转动环609内部，通过液压缸三610驱动推块611进行伸缩，使得推块611可以对桩体9的表面进行撞击，从而对桩体9的倾斜偏移进行矫正，使得桩体9始终保持向上垂直，从而减小拔桩机构4对桩体9的拔桩过程中，桩体9与泥土表面的摩擦力；
46.电机三607设置为伺服电机，可以使转动环609双向转动；
47.并且通过偏移监测机构5上设置的八组压力感应器507呈等距离圆周分布在桩体9的外侧，使得桩体9向任意方向倾斜偏移时，都可快速被感知到，从而操控矫正机构6进行及时矫正，并且通过转动环609的结构设置，使得液压缸三610在转动环609上可以转动到桩体9表面的任意位置，从而对桩体9进行任意角度的倾斜偏移进行调整。
48.实施例二
49.请参阅图1-9，在实施例一的基础上，本发明提供一种技术方案：
50.一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置，安装座501的表面均设置有凸块，通过安装座501表面设置的凸块使得操作人员更方便将安装座501插入桩体9外侧的泥土内；
51.同时安装座501的外侧表面设置有刻度尺痕，通过两组安装座501表面设置的刻度尺痕，可以对两组安装座501的插入深度进行判断，从而使两组安装座501在桩体9外侧的泥土内插入深度相同，从而使两组安装座501表面保持水平，进一步使得两组安装座501上安装的压力感应器507保持水平，使得压力感应器507对桩体9的倾斜偏移触发更加精确；
52.安装座501的内部设置有上下贯穿的孔洞，并且孔洞上方均可安装水管504，通过水管504的外端连接水泵，再通过水泵输水和油混合物，可以将水和油混合物导入桩体9外侧的土地内，对泥土进行湿润，从而使桩体9和土地表面的摩擦力减小，更方便桩体9被拔出；
53.套筒505的内壁固定连接有弹簧506，弹簧506的另一端固定连接在压力感应器507上，使得压力感应器507可以在套筒505内滑动，避免桩体9偏移间隙角度过大，对压力感应器507的挤压离过大，造成压力感应器507的损坏，同时弹簧506的表面设置有滑槽，压力感应器507的表面设置有凸块与弹簧506表面的滑槽相适配，使得桩体9倾斜偏移挤压压力感应器507时，压力感应器507在套筒505内部挤压弹簧506向内收缩，避免压力感应器507损坏；
54.套筒505表面设置有螺纹，使得套筒505也可在安装座501表面设置的螺纹孔洞内调节，从而对压力感应器507相对桩体9的间距发生改变，适用于不同半径大小的桩体9。
55.实施例三
56.请参阅图1-9，在实施例二的基础上，本发明提供一种技术方案：
57.一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置，矫正机构6上的固定座606背面固定连接有转动块605，转动块605铰接在升降块603上，升降块603通过液压杆二602安装在液压缸二601上，液压缸二601安装于基台1上，通过液压缸二601驱动液压杆二602连接轴升降块603上下滑动，可以使得固定座606在转动环609表面的高度发生改变，从而使液压缸三610驱动推块611撞击桩体9表面进行倾斜角度矫正的位置发生改变，并且随着桩体9拔出的长度，使得桩体9以地面为节点，通过杠杆原理，推块611在桩体9的顶端进行施力时会更加便捷；
58.并且升降块603的表面安装有电机二604，电机二604的输出轴和转动块605转动连接，使得电机二604可以驱动转动块605带动固定座606咋滴，进一步使得转动环609在桩体9表面的倾斜角度不同，从而使推块611可以更好的对桩体9表面进行施力，方便对桩体9的倾斜角度进行调整；
59.电机二604设置为伺服电机，可以使升降块603双向转动；
60.固定座606的内壁固定连接有限位块612，转动环609的外表面设置有弧形滑槽，通
过限位块612插设在转动环609外表面设置的弧形滑槽内，使得转动环609运行更加稳定，同时不会脱落；
61.并且桩体9即将被完全拔出时，拆卸下偏移监测机构5，再通过转动环609表面设置的开口可以被放倒在地面上，从而不会对本装置的结构造成破坏。
62.实施例四
63.请参阅图1-9，在实施例三的基础上，本发明提供一种技术方案：
64.一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置，通过安装板3上安装的拔桩机构4可以对不同直径大小的桩体9进行固定并拔起，拔桩机构4包括安装在安装板3上的安装架401，安装架401设置为三组呈等距离分布，最外层的安装架401表面上固定连接有电机一402，电机一402的输出轴和三组安装架401之间插设的控制轴403转动连接，并且控制轴403表面位于三组安装架401之间均固定连接有收卷筒404，收卷筒404的表面缠绕固定有钢索405，钢索405的底端固定连接在上固定盘406上安装的固定块407内，上固定盘406的底端表面通过固定杆408固定连接有下固定盘409，下固定盘409的表面设置有三组呈等距离圆周分布的凸块，并且下固定盘409表面设置的凸块上均通过铰接轴一410铰接有夹臂411，铰接轴一410铰接在夹臂411的中部靠上位置，夹臂411的顶端通过铰接轴二417铰接有连接臂416，连接臂416铰接在滑块415内，滑块415套在固定杆408的表面，上固定盘406的表面固定连接有液压缸一412，液压缸一412上通过液压杆一413固定连接有连接块414，连接块414贯穿上固定盘406固定连接在滑块415上，通过液压缸一412驱动滑块415在固定杆408表面上下滑动，使得滑块415带动连接臂416连接着夹臂411转动，通过三组夹臂411转动可以对不同半径大小的桩体9进行夹持固定；
65.再通过电机一402驱动控制轴403带动两组收卷筒404转动，使得收卷筒404上缠绕的钢索405被收卷起来，从而使钢索405连接着固定块407带动上固定盘406向上滑动，进一步对桩体9进行拔起；
66.电机一402设置为伺服电机，可以对钢索405进行收卷或放下；
67.夹臂411的表面设置有纹理，使夹臂411在夹持桩体9表面时增加摩擦力。
68.实施例五
69.请参阅图1-9，在实施例四的基础上，本发明提供一种技术方案：
70.一种具有实时矫正拔桩方向的拔桩装置，基台1表面位于支撑架2的外侧安装有保护架7，通过保护架7可以对支撑架2进行外侧保护，同时人员可以通过保护架7进行攀爬，方便对拔桩机构4、偏移监测机构5、矫正机构6结构部件进行检查，提高施工安全；
71.保护架7上安装有控制面板8，控制面板8通过控制信号和拔桩机构4、偏移监测机构5、矫正机构6内的自动控制设备信号连接，并且控制面板8上设置有显示屏，可以实时展示桩体9的偏移方向、偏移角度、拔出长度等数据，提高施工人员的信息记录。
72.实施例六
73.请参阅图1-9，在实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和实施例五的基础上，本发明提供一种技术方案：
74.一种拔桩方法，包括以下步骤：
75.步骤一：在桩体9的外侧安装三组基台1，三组基台1需分别安装在桩体9三面，桩体9外侧空处一面用于桩体9拔出后放倒；
76.步骤二：在桩体9外侧不相邻的两组基台1上安装支撑架2，并且在支撑架2的表面安装保护架7，支撑架2的高度根据桩体9的实际长度进行搭设，并且支撑架2和保护架7均为钢结构焊接而成；
77.步骤三：在桩体9的底部安装偏移监测机构5，偏移监测机构5需插入桩体9底部的泥土内，并控制偏移监测机构5表面保持水平，同时通过偏移监测机构5可以向桩体9底部泥土内加水和油混合物，减少桩体9表面和泥土间的摩擦力；
78.步骤四：同时在两组支撑架2上安装有安装板3，并且安装板3需位于桩体9的正上方，同时安装板3上安装拔桩机构4，通过拔桩机构4对桩体9进行夹持固定，方便拔起；
79.步骤五：并且在另一组基台1上安装矫正机构6，通过矫正机构6结构套在桩体9表面，方便桩体9在拔起过程中发生倾斜偏移时及时调整；
80.步骤六：开始通过拔桩机构4对桩体9进行缓慢拔起时，每当桩体9触发偏移监测机构5内的压力感应器507，压力感应器507便可通过信号控制矫正机构6快速运行，通过矫正机构6运行到桩体9倾斜的反面进行施力，使得桩体9被矫正垂直于地面，减小桩体9与地面的摩擦力，方便拔起；
81.步骤七：重复步骤六，直至桩体9即将被完全拔出时，拆卸下偏移监测机构5，再通过转动环609表面设置的开口可以被放倒在地面上，从而不会对本装置的结构造成破坏。
82.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
83.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。