CN114991151A - 一种桩底沉渣清理装置及清理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桩底沉渣清理装置及清理方法，其包括支撑环架以及清理组件，所述支撑环架的直径根据灌注孔孔径进行调整选择，所述清理组件包括清理扇片和用于收集桩底沉渣的收集槽，所述清理扇片和所述收集槽均设于支撑环架内，所述支撑环架设有用于驱动清理扇片转动的驱动电机，所述清理扇片靠近所述支撑环架的底端设置，所述清理扇片将桩底沉渣吹至所述收集槽内，所述清理扇片和所述收集槽之间设有导向件；所述收集槽与所述支撑环架可拆卸连接，所述收集槽和所述支撑环架之间设有连接件。本发明具有清理桩底沉渣从而减少桩底沉渣对灌注桩稳固度产生影响的效果。

Description

一种桩底沉渣清理装置及清理方法

技术领域

本发明涉及桩底沉渣清理的领域，尤其是涉及一种桩底沉渣清理装置及清理方法。

背景技术

灌注桩是一种就位成孔，灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。常见的有钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。

钻孔灌注桩是指利用钻孔机械钻出桩孔，在桩孔内放入钢筋笼后将混凝土浇筑至桩孔内而成的桩。在施工时，需先在软土地上测定桩位，然后在桩位上埋设护筒，同时制备好泥浆，接着在桩位成孔、下钢筋笼、浇筑混凝土。

针对上述中的相关技术，在成孔的过程中，孔壁的泥土掉落至孔内从而在桩底形成沉渣，当灌注混凝土后，沉渣的硬度较软，不利于灌注桩的稳固放置，导致桩基存在不稳固的危险，进而影响后续建筑的稳固。

发明内容

为了减少桩底沉渣对灌注桩的影响，本发明提供一种桩底沉渣清理装置及清理方法。

本发明提供的一种桩底沉渣清理装置及清理方法采用如下的技术方案：

一种桩底沉渣清理装置，包括支撑环架以及清理组件，所述支撑环架的直径根据灌注孔孔径进行调整选择，所述清理组件包括清理扇片和用于收集桩底沉渣的收集槽，所述清理扇片和所述收集槽均设于支撑环架内，所述支撑环架设有用于驱动清理扇片转动的驱动电机，所述清理扇片靠近所述支撑环架的底端设置，所述清理扇片将桩底沉渣吹至所述收集槽内，所述清理扇片和所述收集槽之间设有导向件；所述收集槽与所述支撑环架可拆卸连接，所述收集槽和所述支撑环架之间设有连接件。

通过采用上述技术方案，使用连接件将收集槽固定在支撑环架内，然后将支撑环架从设立有护筒的灌注孔垂直放下，避免刮蹭灌注孔的孔壁，当支撑环架底端触碰到桩底底壁后，将支撑环架向上提起20~30cm，避免支撑环架压实桩底沉渣而使桩底沉渣难以清理的情况，然后打开驱动电机驱动清理扇片转动，将沉渣向支撑环架内吹动，通过导向件将沉渣导至收集槽内，从而使得沉渣被收集在收集槽内，当清理完毕后，将支撑环架从灌注孔内提出，解除连接件对收集槽的固定并将收集槽取下，使得收集槽内的沉渣更加方便清理，有利于减少沉渣沉淀在桩底导致灌注桩的底部不稳固的情况，有利于提高整体桩基的稳固度。

优选的，所述清理扇片设置若干并沿转轴周向均匀分布，所述清理扇片呈曲面，所述清理扇片底端切面与水平面成角度。

通过采用上述技术方案，使得清理扇片下端面与水平面成锐角的一侧朝向与水平面成钝角的一侧转动，使得清理扇片的下端面形成将沉渣铲起的“铲子”，有利于减少沉渣对清理扇片转动的阻碍，同时清理扇片形成沉渣运动的导向面，使得沉渣不易在自身的重力作用下向下掉落，使得沉渣上升的动力还包括了在清理扇片上运动的加速度，使得沉渣更加容易收集。

优选的，所述收集槽呈环形并环绕所述清理扇片的转轴。

通过采用上述技术方案，尽可能地利用支撑环架内的可收集空间，且使得沉渣可从不同方向落入至收集槽内。

优选的，所述导向件为设于收集槽靠近所述清理扇片转轴的槽壁的导向板，所述导向板与所述收集槽的顶壁转动连接，所述导向板设置若干，若干所述导向板沿所述收集槽顶壁周向均匀分布。

通过采用上述技术方案，在收集沉渣的过程中，导向板被清理扇片的风力顶开并向上浮起，当沉渣向上运动时，先到导向板之间的沉渣被后到导向板之间的沉渣向四周弹开从而落到导向板上，并沿导向板落到收集槽内，使得沉渣更加容易被收集。

优选的，所述导向板的长度大于所述收集槽内周顶壁到清理扇片转轴之间的距离，当所述清理扇片停止工作时，相邻所述导向板的侧壁互相抵接。

通过采用上述技术方案，当清理扇片停止运动时，导向板失去向上的力而自由下落，导向板的端部转动至与清理扇片的转轴抵接，从而封闭导向板上空与导向板下空之间的连接，使得沉渣只能落在导向板上并落至收集槽内而难以重新地掉落回桩底，同时，当支撑环架被取出灌注孔的过程中，收集槽内的沉渣受到抖动弹出收集槽时会受到导向板的阻挡从而难以掉出。

优选的，所述支撑环架贯穿有若干减料孔。

通过采用上述技术方案，使得整体清理装置的重量较轻，有利于节约制造支撑环架的材料。

优选的，所述连接件包括与所述收集槽固定连接的竖板，所述竖板与所述支撑环架贴合，所述竖板与所述收集槽连接有横板，所述横板挂接于所述支撑环架顶端，所述竖板底端滑动连接有限制块，所述限制块贯穿其中一个所述减料孔并与所述减料孔的顶孔壁抵紧。

通过采用上述技术方案，将收集槽挂接在支撑环架顶端，然后滑动限制块使得限制块穿入减料孔，使得限制块与减料孔的顶壁抵紧，使得收集槽不易与支撑环架分离。

优选的，所述清理扇片的底端还设有若干捣碎柱。

通过采用上述技术方案，有利于为桩底沉渣“松土”，使得桩底沉渣更加容易被清理。

基于此，本申请还提供了一种所述的桩底沉渣清理装置的清理方法，包括：S1：利用钻孔机钻出预定尺寸的桩孔，清孔后注入泥浆；S2：下放沉渣清理装置，达到预定位置后，打开沉渣清理装置对沉渣进行清理，抽取并检测沉渣清理装置位置泥浆沉渣含量；S3：泥浆沉渣含量不合格时，继续抽取并检测沉渣清理装置位置泥浆沉渣含量，泥浆符合清渣要求后，沉渣清理装置继续工作下放，直至触底。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.当支撑环架底端触碰到桩底底壁后，将支撑环架向上提起20~30cm，避免支撑环架压实桩底沉渣而使桩底沉渣难以清理的情况，然后打开驱动电机驱动清理扇片转动，将沉渣向支撑环架内吹动，通过导向件将沉渣导至收集槽内，从而使得沉渣被收集在收集槽内，当清理完毕后，将支撑环架从灌注孔内提出，解除连接件对收集槽的固定并将收集槽取下，使得收集槽内的沉渣更加方便清理；

2.清理扇片下端面与水平面成锐角的一侧朝向与水平面成钝角的一侧转动，使得清理扇片的下端面形成将沉渣铲起的“铲子”，有利于减少沉渣对清理扇片转动的阻碍，同时清理扇片形成沉渣运动的导向面，使得沉渣不易在自身的重力作用下向下掉落，使得沉渣上升的动力还包括了在清理扇片上运动的加速度，使得沉渣更加容易收集；

3.当清理扇片停止运动时，导向板失去向上的力而自由下落，导向板的端部转动至与清理扇片的转轴抵接，从而封闭导向板上空与导向板下空之间的连接，使得沉渣只能落在导向板上并落至收集槽内而难以重新地掉落回桩底。

附图说明

图1是本申请一种桩底沉渣清理装置的结构示意图；

图2是用于示意支撑环架的结构示意图；

图3是用于示意清理扇片的结构示意图。

附图标记说明：1、支撑环架；2、收集槽；3、清理扇片；4、减料孔；5、加高架；6、连接板；7、驱动电机；8、转轴；9、捣碎柱；10、横板；11、竖板；12、连接筒；13、限制块；14、弹簧；15、导向板。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

需要说明的是，本发明中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以下结合附图1-图3种桩底沉渣清理装置及清理方法。参照图1，一种桩底沉渣清理装置包括支撑环架1以及清理组件，清理组件包括与支撑环架1可拆卸连接的收集槽2以及与支撑环架1转动连接的清理扇片3。

参照图1以及图2，支撑环架1成中空且两端开口的圆柱状，支撑环架1贯穿有若干减料孔4，减料孔4均匀分布在支撑环架1环壁，减料孔4呈方孔状。

参照图1以及图3，支撑环架1的顶端固定连接有加高架5，加高架5顶端盖接有连接板6，连接板6固定连接有用于驱动清理扇片3转动的驱动电机7，清理扇片3的转轴8的长度方向与支撑环架1的长度方向一致，清理扇片3与驱动电机7分别位于支撑环架1沿长度方向的两端。

参照图1以及图3，清理扇片3的底端略突出支撑环架1的下表面，清理扇片3的底面还固定连接有四根捣碎柱9，四根捣碎柱9沿清理扇片3转轴8的轴向均匀分布在清理扇片3的底部，且有利于为桩底沉渣“松土”，从而减少桩底沉渣之间的黏结性，使得桩底的沉渣容易被撬起进行清理。

参照图3，清理扇片3呈曲面，清理扇片3的底端切面与水平面呈角度，在转动时，清理扇片3下端面与水平面成锐角的一侧朝向与水平面成钝角的一侧转动，使得清理扇片3的弯曲上表面形成将沉渣撬起的铲子，有利于缓冲沉渣对清理扇片3的转动阻碍。

参照图1，收集槽2设于清理扇片3上方，收集槽2为环形槽，收集槽2内环供清理扇片3的转轴8伸出。收集槽2的外周壁底端固定连接有横板10，横板10远离收集槽2的一端一体连接有竖板11，竖板11与支撑环架1外周壁贴合，竖板11的底端内侧壁固定连接有连接筒12，连接筒12内滑动连接有限制块13，限制块13为楔形块，限制块13插接在减料孔4内并延伸至收集槽2底端，当沉渣清理完毕后，可将收集槽2整体取出进行清理，使得沉渣更加容易被收集后再清理。

参照图1，限制块13位于连接筒12内的一端固定连接有弹簧14，限制块13的倾斜面设置为限制块13的下表面，当需将收集槽2取出时，按压限制块13的倾斜下表面即可使限制块13滑入至连接筒12内，从而使得限制块13与支撑环架1分离，即可将收集槽2取出，放开限制块13，限制块13在弹簧14的作用下则可再次弹出。

参照图1，收集槽2的内环顶壁设有用于将沉渣导至内的导向件，导向件包括若干导向板15，若干导向板15沿收集槽2的内环周向均匀分布，导向板15与收集槽2内环顶壁转动连接，导向板15的长度为收集槽2内环壁与清理扇片3转轴8轴壁之间的距离的1.2～1.4倍。静止状态下，相连导向板15互相靠近的侧壁互相抵接贴合，从而使得内的沉渣不易从收集槽2的内环掉出。

参照图1，本申请还提供了一种所述的桩底沉渣清理装置的清理方法，包括：

S1：利用钻孔机钻出预定尺寸的桩孔，清孔后注入泥浆；S2：下放沉渣清理装置，达到预定位置后，打开沉渣清理装置对沉渣进行清理，抽取并检测沉渣清理装置位置泥浆沉渣含量；S3：泥浆沉渣含量不合格时，继续抽取并检测沉渣清理装置位置泥浆沉渣含量，泥浆符合清渣要求后，沉渣清理装置继续工作下放，直至触底。

以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种桩底沉渣清理装置，其特征在于：包括支撑环架（1）以及清理组件，所述支撑环架（1）的直径根据灌注孔孔径进行调整选择，所述清理组件包括清理扇片（3）和用于收集桩底沉渣的收集槽（2），所述清理扇片（3）和所述收集槽（2）均设于支撑环架（1）内，所述支撑环架（1）设有用于驱动清理扇片（3）转动的驱动电机（7），所述清理扇片（3）靠近所述支撑环架（1）的底端设置，所述清理扇片（3）将桩底沉渣吹至所述收集槽（2）内，所述清理扇片（3）和所述收集槽（2）之间设有导向件；所述收集槽（2）与所述支撑环架（1）可拆卸连接，所述收集槽（2）和所述支撑环架（1）之间设有连接件。

2.根据权利要求1所述的桩底沉渣清理装置，其特征在于：所述清理扇片（3）设置若干并沿转轴（8）周向均匀分布，所述清理扇片（3）呈曲面，所述清理扇片（3）底端切面与水平面成角度。

3.根据权利要求1所述的桩底沉渣清理装置，其特征在于：所述收集槽（2）呈环形并环绕所述清理扇片（3）的转轴（8）。

4.根据权利要求3所述的桩底沉渣清理装置，其特征在于：所述导向件为设于收集槽（2）靠近所述清理扇片（3）转轴（8）的槽壁的导向板（15），所述导向板（15）与所述收集槽（2）的顶壁转动连接，所述导向板（15）设置若干，若干所述导向板（15）沿所述收集槽（2）顶壁周向均匀分布。

5.根据权利要求4所述的桩底沉渣清理装置，其特征在于：所述导向板（15）的长度大于所述收集槽（2）内周顶壁到清理扇片（3）转轴（8）之间的距离，当所述清理扇片（3）停止工作时，相邻所述导向板（15）的侧壁互相抵接。

6.根据权利要求1所述的桩底沉渣清理装置，其特征在于：所述支撑环架（1）贯穿有若干减料孔（4）。

7.根据权利要求6所述的桩底沉渣清理装置，其特征在于：所述连接件包括与所述收集槽（2）固定连接的竖板（11），所述竖板（11）与所述支撑环架（1）贴合，所述竖板（11）与所述收集槽（2）连接有横板（10），所述横板（10）挂接于所述支撑环架（1）顶端，所述竖板（11）底端滑动连接有限制块（13），所述限制块（13）贯穿其中一个所述减料孔（4）并与所述减料孔（4）的顶孔壁抵紧。

8.根据权利要求2所述的桩底沉渣清理装置，其特征在于：所述清理扇片（3）的底端还设有若干捣碎柱（9）。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的桩底沉渣清理装置的施工方法，其特征在于，包括：

S1：利用钻孔机钻出预定尺寸的桩孔，清孔后注入泥浆；S2：下放沉渣清理装置，达到预定位置后，打开沉渣清理装置对沉渣进行清理，抽取并检测沉渣清理装置位置泥浆沉渣含量；S3：泥浆沉渣含量不合格时，继续抽取并检测沉渣清理装置位置泥浆沉渣含量，泥浆符合清渣要求后，沉渣清理装置继续工作下放，直至触底。

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