CN110847248A - 一种具有防冲刷装置的水下桩基 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有防冲刷装置的水下桩基，包括设置于水下桩基外周且与水下桩基同轴心的固定环，所述固定环的周向设置有环绕固定环的环形槽，所述固定环设置有与环形槽连通且分布于环形槽两侧的凹槽，所述环形槽的开口面积小于凹槽的开口面积，所述固定环设置有同时处于凹槽和环形槽内的两个圆盘，每个所述圆盘的中部连接有连接杆，所述连接杆的另一端一体连接有第一弧状板，所述第一弧状板的弧面朝向背离连接杆的一侧，所述固定环的内侧面设置有引导槽，所述固定环的外侧壁活动连接有限位板。本发明具有耐腐蚀以及避免有效桩长降低的优点。

Description

一种具有防冲刷装置的水下桩基
技术领域
本发明涉及桩基施工技术领域，具体涉及一种具有防冲刷装置的水下桩基。
背景技术
随着经济建设的发展，深水桥梁工程日益增多，桥梁桩基作为桥梁工程中最主要的基础形式，应用非常广泛。桥梁桩基附近由于水流的影响，桩基附近水动力特性复杂，并且水流对桥梁桩基形成的冲刷作用，随着时间的推移，桥梁单桩或群桩由于冲刷作用稳定性降低，进而破坏桥梁桩基的结构，使整个桥梁存在安全隐患。水下桩基常见病害主要有两类：1、河床冲刷使得有效桩长减少，从而导致桩基承载能力不足；2、水流侵蚀以及水流内的腐蚀物，均会造成水下桩基的承载强度降低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种具有防冲刷装置的水下桩基，其具有耐腐蚀以及避免有效桩长降低的优点。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种具有防冲刷装置的水下桩基，包括设置于水下桩基外周且与水下桩基同轴心的固定环，所述固定环的周向设置有环绕固定环的环形槽，所述固定环设置有与环形槽连通且分布于环形槽两侧的凹槽，所述环形槽的开口面积小于凹槽的开口面积，所述固定环设置有同时处于凹槽和环形槽内的两个圆盘，每个所述圆盘的中部连接有连接杆，所述连接杆的另一端一体连接有第一弧状板，所述第一弧状板的弧面朝向背离连接杆的一侧，所述固定环的内侧面设置有引导槽，所述固定环的外侧壁活动连接有限位板。
通过采用上述技术方案，固定环设置于水下桩基的外周，对桩基形成一种保护并且减轻水流对桩基的腐蚀，由于环形槽的开口面积小于凹槽的开口面积，因此圆盘将始终处于凹槽内而不会与固定环分离，圆盘可绕着固定环的轴心线在凹槽内移动，另外添设有第一弧状板，用于阻挡一些杂物对固定环的碰撞，同时也可起到一定的阻挡水流冲刷的作用，在河水的冲刷下，处于固定环内部的有效桩长将会降低，此时将液态混凝土从引导槽内倒入，混凝土将会下流至桩基与限位板构成的空间内，形成支撑桩基的支撑部，从而增强桩基的固定强度。
本发明进一步设置为：所述固定环设置有处于圆盘两侧且处于凹槽内的第二弧状板，每个所述第二弧状板的弧面朝向圆盘。
通过采用上述技术方案，在圆盘的两侧设置第二弧状板，能够限制圆盘的活动范围，从而避免第一弧状板在水流作用下大范围转动，达到有效阻挡水流冲刷的目的，另外圆盘在移动的过程中容易将冲击力转化为热能消散，减少固定环受到的冲击力。
本发明进一步设置为：所述第二弧状板远离圆盘的一侧固定连接有与凹槽的槽壁抵接的定位板，所述定位板螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的一部分处于定位板内，所述螺纹杆的另一端连接有驱动电机。
通过采用上述技术方案，驱动电机可以带动螺纹杆转动进而带动定位板转动，定位板与凹槽的槽壁抵接，因此只能沿着自身的长度方向移动从而带动第二弧状板移动，两个第二弧状板的移动可以对处于两个第二弧状板之间的圆盘进行位置调整，从而调整第一弧状板的位置，应对水流因天气因素而导致的偏转。
本发明进一步设置为：所述固定环的底部的内部设置有第一电机，所述第一电机的出轴螺纹连接有旋转柱，所述旋转柱的侧面一体连接有长方体状的第一限位条，所述固定环的底部设置有用于容纳第一限位条且与外界连通的第一限位槽，所述旋转柱的底部固定连接有固定块，所述固定块远离旋转柱的一侧设置有挤压杆，所述固定块的内部设置有可沿着固定块长度方向反复移动的两根挤压杆以及驱动挤压杆移动的驱动件，两根所述挤压杆分布于固定块的两端。
通过采用上述技术方案，旋转柱处于固定环内部，第一限位条处于第一限位槽内且与第一限位槽契合，因此旋转柱只能沿着自身的轴心线上下移动而无法绕着自身的轴心线转动，第一电机带动自身的出轴转动进而带动旋转柱沿着自身的轴心线移动，旋转柱的移动能够带动固定块进而带动挤压杆移动，固定块和挤压杆均能够增强固定环的固定强度，当固定块不再移动时，利用驱动件带动两个挤压杆朝相互背离的方向移动，增强固定块与地面的固定强度。
本发明进一步设置为：所述驱动件包括处于固定块内部的第二电机，所述第二电机连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有处于第一锥齿轮两侧的第二锥齿轮，两个所述第二锥齿轮相互背离的一侧固定连接有驱动杆，所述驱动杆与挤压杆螺纹连接，所述挤压杆的侧面一体连接有关于挤压杆轴心线对称分布的第二限位条，所述固定块设置有用于容纳第二限位条的第二限位槽。
通过采用上述技术方案，第二电机能够带动带动第一锥齿轮绕着自身的轴心线转动进而带动两个第二锥齿轮转动，每个第二锥齿轮的转动将会带动驱动杆绕着第二锥齿轮的轴心线转动，这个过程中，第二限位条处于第二限位槽内且两者契合，并且第二限位条只能沿着自身的长度方向移动，因此挤压杆同样只能沿着第二限位条的长度方向移动，因此驱动杆的转动将会带动挤压杆沿着自身的轴心线前后反复移动。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
固定环设置于水下桩基的外周，对桩基形成一种保护并且减轻水流对桩基的腐蚀，由于环形槽的开口面积小于凹槽的开口面积，因此圆盘将始终处于凹槽内而不会与固定环分离，圆盘可绕着固定环的轴心线在凹槽内移动，另外添设有第一弧状板，用于阻挡一些杂物对固定环的碰撞，同时也可起到一定的阻挡水流冲刷的作用，在河水的冲刷下，处于固定环内部的有效桩长将会降低，此时将液态混凝土从引导槽内倒入，混凝土将会下流至桩基与限位板构成的空间内，形成支撑桩基的支撑部，从而增强桩基的固定强度。
附图说明
图1为实施例的俯视图；
图2为图1中A-A方向的剖视图；
图3为图1中B-B方向的剖视图；
图4为实施例中圆盘和第一弧状板的内部结构的透视图；
图5为固定环的透视图；
图6为固定块内部结构的爆炸示意图。
附图标记：1、固定环；2、环形槽；3、凹槽；4、圆盘；5、连接杆；6、第一弧状板；7、引导槽；8、驱动杆；9、限位板；10、第二弧状板；11、第一锥齿轮；12、定位板；13、螺纹杆；14、驱动电机；15、第一电机；16、旋转柱；17、第一限位条；18、第一限位槽；19、固定块；20、挤压杆；21、第二电机；22、第二锥齿轮；23、第二限位条；24、第二限位槽；25、第三电机；26、驱动齿轮；27、齿条；28、遮挡板；29、移动槽；30、竖杆。
具体实施方式
参照附图对本发明做进一步说明。
一种具有防冲刷装置的水下桩基，如图1-图6所示，包括设置于水下桩基外周且与水下桩基同轴心的固定环1，所述固定环1的周向设置有环绕固定环1的环形槽2，环形槽2的开口方向朝向背离固定环1的方向，所述固定环1设置有与环形槽2连通且分布于环形槽2两侧的凹槽3，所述环形槽2的开口面积小于凹槽3的开口面积，所述固定环1设置有同时处于凹槽3和环形槽2内的两个圆盘4，两个圆盘4分布于固定环1的两端，每个所述圆盘4的中部连接有连接杆5，连接杆5与圆盘4垂直设置，所述连接杆5的另一端一体连接有第一弧状板6，所述第一弧状板6的弧面朝向背离连接杆5的一侧，所述固定环1的内侧面设置有引导槽7，所述固定环1的外侧壁活动连接有限位板9。引导槽7上下贯穿固定环1，限位板9设置为环状，限位板9与固定环1同圆心设置。
所述固定环1设置有处于圆盘4两侧且处于凹槽3内的第二弧状板10，每个所述第二弧状板10的弧面朝向圆盘4。
所述第二弧状板10远离圆盘4的一侧固定连接有与凹槽3的槽壁抵接的定位板12，所述定位板12螺纹连接有螺纹杆13，所述螺纹杆13的一部分处于定位板12内，所述螺纹杆13的另一端连接有驱动电机14。
所述固定环1的底部的内部设置有第一电机15，所述第一电机15的出轴螺纹连接有旋转柱16，所述旋转柱16的侧面一体连接有长方体状的第一限位条17，所述固定环1的底部设置有用于容纳第一限位条17且与外界连通的第一限位槽18，所述旋转柱16的底部固定连接有固定块19，所述固定块19远离旋转柱16的一侧设置有挤压杆20，所述固定块19的内部设置有可沿着固定块19长度方向反复移动的两根挤压杆20以及驱动挤压杆20移动的驱动件，两根所述挤压杆20分布于固定块19的两端。
所述驱动件包括处于固定块19内部的第二电机21，所述第二电机21连接有第一锥齿轮11，所述第一锥齿轮11啮合有处于第一锥齿轮11两侧的第二锥齿轮22，两个所述第二锥齿轮22相互背离的一侧固定连接有驱动杆8，所述驱动杆8与挤压杆20螺纹连接，所述挤压杆20的侧面一体连接有关于挤压杆20轴心线对称分布的第二限位条23，所述固定块19设置有用于容纳第二限位条23的第二限位槽24。
所述第一弧状板6的内部设置有第三电机25，所述第三电机25连接有驱动齿轮26，所述驱动齿轮26啮合有两个分布于驱动齿轮26两侧的齿条27，每个所述齿条27远离驱动齿轮26的一端一体连接有遮挡板28，所述第一弧状板6设置有用于遮挡板28移动的移动槽29。固定块19的底部还固定连接有竖杆30。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有防冲刷装置的水下桩基，包括设置于水下桩基外周且与水下桩基同轴心的固定环(1)，其特征在于：所述固定环(1)的周向设置有环绕固定环(1)的环形槽(2)，所述固定环(1)设置有与环形槽(2)连通且分布于环形槽(2)两侧的凹槽(3)，所述环形槽(2)的开口面积小于凹槽(3)的开口面积，所述固定环(1)设置有同时处于凹槽(3)和环形槽(2)内的两个圆盘(4)，每个所述圆盘(4)的中部连接有连接杆(5)，所述连接杆(5)的另一端一体连接有第一弧状板(6)，所述第一弧状板(6)的弧面朝向背离连接杆(5)的一侧，所述固定环(1)的内侧面设置有引导槽(7)，所述固定环(1)的外侧壁活动连接有限位板(9)。
2.根据权利要求1所述的一种具有防冲刷装置的水下桩基，其特征在于：所述固定环(1)设置有处于圆盘(4)两侧且处于凹槽(3)内的第二弧状板(10)，每个所述第二弧状板(10)的弧面朝向圆盘(4)。
3.根据权利要求2所述的一种具有防冲刷装置的水下桩基，其特征在于：所述第二弧状板(10)远离圆盘(4)的一侧固定连接有与凹槽(3)的槽壁抵接的定位板(12)，所述定位板(12)螺纹连接有螺纹杆(13)，所述螺纹杆(13)的一部分处于定位板(12)内，所述螺纹杆(13)的另一端连接有驱动电机(14)。
4.根据权利要求1所述的一种具有防冲刷装置的水下桩基，其特征在于：所述固定环(1)的底部的内部设置有第一电机(15)，所述第一电机(15)的出轴螺纹连接有旋转柱(16)，所述旋转柱(16)的侧面一体连接有长方体状的第一限位条(17)，所述固定环(1)的底部设置有用于容纳第一限位条(17)且与外界连通的第一限位槽(18)，所述旋转柱(16)的底部固定连接有固定块(19)，所述固定块(19)远离旋转柱(16)的一侧设置有挤压杆(20)，所述固定块(19)的内部设置有可沿着固定块(19)长度方向反复移动的两根挤压杆(20)以及驱动挤压杆(20)移动的驱动件，两根所述挤压杆(20)分布于固定块(19)的两端。
5.根据权利要求4所述的一种具有防冲刷装置的水下桩基，其特征在于：所述驱动件包括处于固定块(19)内部的第二电机(21)，所述第二电机(21)连接有第一锥齿轮(11)，所述第一锥齿轮(11)啮合有处于第一锥齿轮(11)两侧的第二锥齿轮(22)，两个所述第二锥齿轮(22)相互背离的一侧固定连接有驱动杆(8)，所述驱动杆(8)与挤压杆(20)螺纹连接，所述挤压杆(20)的侧面一体连接有关于挤压杆(20)轴心线对称分布的第二限位条(23)，所述固定块(19)设置有用于容纳第二限位条(23)的第二限位槽(24)。
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