CN204875796U - 一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型由平台、抽排水系统和锥状体下料漏斗组成，平台包括浮体机构、承载锥状体下料漏斗的支撑及扶手栏杆，浮体机构由钢筋框架及钢管框架固定，形成的空腔体固定锥状体下料漏斗，该漏斗及下方放置连接水泵出水管的水管喷头轴心与平台重心垂线重合。抽排水系统包括水泵、进出水管和出水管喷头，该喷头的端头圆管壁上沿外径均匀焊接短钢管。本实用新型高压水泵通过出水管喷头的短钢管喷射高速水流将锥状体下料漏斗下落的砂料进行冲洗和均匀冲向四周重新布料，使填筑料能均衡上升，防止钢板桩格体四周产生不均衡压力而变形失稳。经冲洗后的砂料含泥量及杂质较低，均衡填筑后有利于砂料的自密实，减少施工中振捣压实的工作量，节约了成本。

Description

一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置

技术领域：

本实用新型属于工程机械设计领域，尤其涉及格型钢板桩围堰格体砂石填料机械领域，特别涉及一种格型钢板桩围堰格体喷水式布料斗装置。

背景技术：

格型钢板桩围堰有体积小、施工快、利用率高的特点而在水利水电工程施工中被经常使用。格型钢板桩围堰是由直腹式钢板桩组成的圆形重力式围护结构。钢板桩通过锁口连接形成封闭的格体，格体内部回填砂料，在重力的作用下支持格体在深水中的稳定及抗渗，格体连接成围堰从而创造干地施工条件。在格体内回填前，钢板桩需要深入基岩或者覆盖层一定的深度保持稳定。在格体填筑过程中需要保持填筑料的均衡上升，防止格体周围钢板桩所受填筑料侧压力不均衡而发生倾斜变形。传统的钢板桩格体填筑施工程序为通过皮带机将砂料不断的向格体中心抛填、人工或机械在抛填后振捣砂料至密实。这种常规的填筑方法往往由于砂料在水中做平抛运动而堆积在钢板桩格体一侧，容易造成格体产生变形和位移。其次料堆高度差比较大，含泥量比较高，且填筑不密实，填筑过程中需要较多的人工、机械设备对填筑料进行振捣密实。

发明内容：

本实用新型提供了一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其能够使深水钢板桩围堰格体在砂料填筑时填料均衡上升、稳定不位移，且能清洗砂料并避免振捣。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，该布料斗装置由平台、抽排水系统和锥状体下料漏斗组成。平台包括浮体机构、承载锥状体下料漏斗的支撑及扶手栏杆，其中浮体机构包括8个空油桶及钢筋圆形框架，8个空油桶均匀分布在一个圆周上，中间形成圆柱形空腔体，钢筋圆形框架由与8个空油桶相切的两个外钢筋圆环、两个内钢筋圆环及连接上下钢筋圆环的纵向连接钢筋组成，空油桶顶面、底面用纵向的钢管通过扣件将平台上下固定成为整体；承载锥状体下料漏斗的支撑为钢管框架，用钢管组焊而成；在平台上方用钢筋制作扶手栏杆。锥状体下料漏斗固定在平台上，其上部和平台高度一致，锥状体下料漏斗漏斗外壁对称焊接竖直向加劲板，加劲板预留有孔，钢管穿过加劲板上的预留孔形成整个锥状体下料漏斗的承载平台。抽排水系统包括进水管滤网、水泵进水管、水泵、水泵出水管和水泵出水管喷头，水泵固定在平台上方边缘处，通过底座与钢管和钢筋固定，水泵进水管放置在格型钢板桩格体内部或者外部，水泵出水管水平固定在平台顶部的钢管上面，水泵出水管与水泵出水管喷头通过法兰盘用螺栓连接，在水泵出水管喷头的端头圆管壁上沿外径均匀焊接短钢管或均匀设置出水孔。

所述空油桶为标准200ml的铁质空油桶。

所述扶手栏杆高1.2米。

所述锥状体下料漏斗上面圆形开口直径较大，直径为平台内直径，下面圆形开口直径较小，且有加劲板加固支撑。

在所述水泵出水管喷头的端头圆管壁上沿外径均匀焊接8个短钢管或均匀设置8个出水孔，端头与出水管连接。

所述水泵出水管喷头的端头通过钢板焊接封堵。

所述锥状体下料漏斗的中心线与水泵出水管喷头端头的中心线重合，水泵出水管喷头的端头位于锥状体下料漏斗正下方五十公分左右。

所述水泵是能提供有压水的潜水泵、岸式离心泵或者其他形式的有压水供水设备。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型能够满足水利水电工程格型钢板桩围堰格体砂料填筑的各项要求，通常用在格型钢板桩格体砂料填筑施工中。本实用新型中的高压水泵形成有压水通过水泵出水管喷头中的短钢管或出水孔喷射水流将锥状体下料漏斗中下落的砂料进行冲洗，含杂质浑水通过预先在钢板桩上预留的孔口中流出，减少填筑砂料的含泥量，提高填料的密实度，减少后期的振捣压实工作，同时砂料均匀分散填筑上升保持施工中的格体的稳定。

2、特别是在单围檩钢板桩格体填筑施工中，由于单围檩钢板桩格体下部没有围檩固定不很稳定，在开始填筑中更容易发生位移变形，本实用新型将填料均匀的再分布到格型钢板桩格体的四周，格型钢板桩定位桩早期的填料压力均衡，有利于格体的稳定而不发生位移。

3、在单围檩钢板桩格体填筑后期施工中，如果料堆高度过大，料堆周围的空隙依然很大，当料堆坍塌时容易造成格型钢板桩的位移，而本实用新型能够使填料均匀上升，降低填筑砂锥体的高度，有效解决了后期填筑难度大的问题。

综上所述，本实用新型尤其在单围檩格型钢板桩填筑中更能确保填筑中格体的稳定性，节约人工，降低施工中振捣压实的施工成本。

附图说明：

图1是本实用新型平面结构示意图；

图2是本实用新型剖面示意图；

图3是本实用新型水泵出水管喷头剖面图；

图4是图3的B-B剖视图；

图5是本实用新型工作状况示意图。

图中附图标记：

1—锥状体下料漏斗，2—水泵出水管喷头，3—水泵，4—空油桶，5—钢管，6—钢筋，7—传送机，8—浮箱，9—料斗，10—格型钢板桩，11—桁架，12—扶手栏杆，13—水泵进水管,14—水泵出水管，15—加劲板,16—法兰盘，17—短钢管。

具体实施方式：

以下结合实施例对本实用新型进一步说明，实施例用于说明本实用新型，不以任何方式限制本实用新型。

参照图1-图5，本实用新型提供一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，该布料斗装置由平台、抽排水系统和锥状体下料漏斗1组成。

平台提供一个承载锥状体下料漏斗1的中空腔体、放置及固定水泵3和水泵出水管14的位置。平台包括浮体机构、承载锥状体下料漏斗1的支撑及扶手栏杆12。

浮体机构包括空油桶4及钢筋圆形框架。空油桶4为8个标准200L铁质空油桶，8个铁质空油桶均匀分布在一个圆周上，中间形成圆柱形空腔体。钢筋圆形框架用以固定由8个空油桶4组成的圆柱形空腔体，钢筋圆形框架由与8个空油桶4相切的两个外钢筋圆环、两个内钢筋圆环及连接上下钢筋圆环的纵向连接钢筋组成，将8个空油桶4在水平方向上固定连接起来，钢筋圆形框架由钢筋6组焊而成。8个空油桶4顶面、底面用纵向钢管5通过扣件将平台上下固定成为整体。通过空油桶4产生浮力，8个空油桶4之间的空隙通过焊接钢筋6进行稳定。平台中的空油桶4可以由其他水面浮运箱型及船体结构代替。

承载锥状体下料漏斗1的支撑为钢管框架，用钢管5组焊而成，用以固定平台上下、承载平台内锥状体下料漏斗1重量及固定水泵出水管14。

在平台上方用钢筋6制作1.2米高的扶手栏杆12，也可以为其他材质栏杆代替。

锥状体下料漏斗1固定在平台上，锥状体下料漏斗1由钢板焊接而成，其上部和平台高度一致，上面圆形开口直径较大，直径为平台内直径，下面圆形开口直径较小，锥状体下料漏斗1漏斗外壁对称焊接竖直向加劲板15，加劲板15上预留有孔，钢管5穿过加劲板15上的预留孔形成整个锥状体下料漏斗1的承载平台，承载整个锥状体下料漏斗1及下料时填砂料的重量，锥状体下料漏斗1的大小及直径可以根据传送机7运输皮带的传送量做调整。

抽排水系统包括进水管滤网、水泵进水管13、水泵3、水泵出水管14和水泵出水管喷头2。水泵3固定在平台上方边缘处，通过底座与钢管5和钢筋6固定。水泵进水管13可以放置在格型钢板桩10格体内部或者外部。水泵出水管14水平固定在工作平台顶部的钢管5上面，水泵出水管14与水泵出水管喷头2通过法兰盘16用螺栓连接，水泵出水管喷头2的端头通过钢板焊接封堵或者其他方式封堵，在水泵出水管喷头2的端头圆管壁上沿外径均匀焊接8个短钢管17，短钢管17或出水孔的数量大于四，可根据实际情况调整出水孔的数量和直径。锥状体下料漏斗1的中心线与水泵出水管喷头2端头的中心线重合，并与平台重心垂线重合，水泵出水管喷头2的端头位于锥状体下料漏斗1正下方五十公分左右，在砂料经过锥状体下料漏斗1降到水泵出水管喷头2时，被8个有压短钢管17中的水流冲洗并均匀喷送至格型钢板桩10格体内的四周。水泵3是能提供有压水的潜水泵、岸式离心泵或者其他形式的有压水供水设备。

在施工过程中，当格型钢板桩10安装完毕后，在格型钢板桩10格体附近设置浮箱8，将桁架11固定在浮箱8上，传送机7设置在桁架11上，料斗9设置在传送机7一端的上方。再在地面上用钢筋6、钢管5、空油桶4组装成平台，将锥状体下料漏斗1固定在平台内，同时将水泵3固定在平台上，然后将整个平台、水泵3、水泵进水管13、水泵出水管14和水泵出水管喷头2吊放在格型钢板桩10格体内的水面上。通过揽绳索等将平台固定在传送机7下方。在格型钢板桩10格体的四周水面高程处预留缺口，以便填筑过程中冲洗的含泥水从缺口流出。

当准备工作完成后，启动传送机7将砂石料从岸上送至本实用新型的格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置上方，同时启动水泵3，当砂料通过锥状体下料漏斗1落至带有8孔的水泵出水管喷头2时，高压水流将砂料喷射至四周，使砂料完全分散并被冲洗干净，含泥翻滚至格型钢板格体10内的水面上经预留缺口排出。

采用此装置进行格型钢板桩10格体砂料填筑施工，能将砂料进行冲洗，自动均匀的填筑到格型钢板桩10底部四周均衡上升，有利于提高格型钢板桩10早期的稳定，将砂粒清洗后成散状抛填至底部，增加密实度，减少振捣压实工序，从而降低施工成本，同时减少施工中频繁移动传运机7，提高填筑施工效率。

Claims (8)

1.一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：该布料斗装置由平台、抽排水系统和锥状体下料漏斗(1)组成；

平台包括浮体机构、承载锥状体下料漏斗(1)的支撑及扶手栏杆(12)，其中浮体机构包括8个空油桶(4)及钢筋圆形框架，8个空油桶均匀分布在一个圆周上，中间形成圆柱形空腔体，钢筋圆形框架由与8个空油桶(4)相切的两个外钢筋圆环、两个内钢筋圆环及连接上下钢筋圆环的纵向连接钢筋组成，空油桶(4)顶面、底面用纵向的钢管(5)通过扣件将平台上下固定成为整体；承载锥状体下料漏斗(1)的支撑为钢管框架，用钢管(5)组焊而成；在平台上方用钢筋(6)制作扶手栏杆(12)；

锥状体下料漏斗(1)固定在平台上，其上部和平台高度一致，锥状体下料漏斗(1)漏斗外壁对称焊接竖直向加劲板(15)，加劲板(15)上预留有孔，钢管(5)穿过加劲板(15)上的预留孔形成整个锥状体下料漏斗(1)的承载平台；

抽排水系统包括进水管滤网、水泵进水管(13)、水泵(3)、水泵出水管(14)和水泵出水管喷头(2)，水泵(3)固定在平台上方边缘处，通过底座与钢管(5)和钢筋(6)固定，水泵进水管(13)放置在格型钢板桩(10)格体内部或者外部，水泵出水管(14)水平固定在平台顶部的钢管(5)上面，水泵出水管(14)与水泵出水管喷头(2)通过法兰盘(16)用螺栓连接，在水泵出水管喷头(2)的端头圆管壁上沿外径均匀焊接短钢管(17)或均匀设置出水孔。

2.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：所述空油桶(4)为标准200L的铁质空油桶，能用其他水面浮体结构代替空油桶(4)。

3.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：所述扶手栏杆(12)高1.2米，能用其他材质栏杆代替扶手栏杆(12)。

4.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：所述锥状体下料漏斗(1)为上面圆形开口直径较大，直径为平台内直径，下面圆形开口直径较小的下料结构。

5.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：在所述水泵出水管喷头(2)的端头圆管壁上沿外径均匀焊接8个短钢管(17)或均匀设置8个出水孔。

6.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：所述水泵出水管喷头(2)的端头通过钢板焊接封堵，能用其他有效的固定方式进行封堵。

7.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：所述锥状体下料漏斗(1)的中心线与水泵出水管喷头(2)端头的中心线重合，水泵出水管喷头(2)的端头位于锥状体下料漏斗(1)正下方五十公分处。

8.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩围堰喷水式布料斗装置，其特征在于：所述水泵(3)是能提供有压水的潜水泵、岸式离心泵或者其他形式的有压水供水设备。