CN215948177U - 水下异位固桩装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水下异位固桩装置，包括船体，所述船体内设有月池舱，其特征在于：所述月池舱的两侧船体上安装有轨道，所述轨道上可移动的安装有施工架A或施工架B或施工架C；所述船体上至少安装有一个贮料罐和用于进行移送淤泥的挖土机。本发明在工程实际中有广泛应用前景，具有如下优点：1.本发明是通过直接在船舶上完成固化，装袋，投料，速度很快，同时节省工期。2.本发明通过调节导向架可以精准投送，同时不会碰到桩基本身。

Description

水下异位固桩装置

技术领域

本发明涉及水下桩基固定技术领域，具体涉及一种水下异位固桩装置及其施工方法。

背景技术

在水下由于收到水流的影响，都会被桩基进行冲刷，传统做法是利用碎石和块石水抛至单桩的桩基周围，形成单桩风机防冲刷保护层，由于石块桩基具备冲击力比较大，很容易对其进行破坏。

如中国专利申请CN113073642A公开了一种风电单桩淤泥原位固化施工工艺，包括：在施工区定位固化船；对单桩进行淤泥原位固化结构施工；固化船移动一段距离继续进行后续单桩的淤泥原位固化结构施工。本发明采用海上淤泥固化船，海上淤泥固化船主要包括GPS定位系统、旋转旋喷搅拌系统以及其他系统，实现固化设备可直接在海面上进行施工。作为本发明的进一步改进，所述对单桩进行淤泥原位固化结构施工，包括：扫海检测：固化土施工前，对单桩基础周围进行扫海；设备定位：海上淤泥固化船配置多个锚位，通过船舶四个角的锚位可使定位于特定位置，通过锚缆搅动，可使船舶移位至固化土施工的每个位置，以达到定位的目的；下钻搅拌：根据扫海获得的地形图，确认每根固化桩位的下钻深度。启动搅拌马达与升降马达，搅拌头沿着导向架向下钻，并搅拌。严格控制下钻速度，随时观察设备运行及地层变化情况，搅拌头下钻至设计深度位置时，开始提升；提升喷浆搅拌：搅拌下钻至设计深度后，固化剂浆液通过高压输送系统输送至搅拌系统，开始定喷；定喷完成后，提升钻头，边喷浆、边搅拌，严格控制提升速度和喷浆流量，直到上升至工作基准面。

目前的现有技术都是抛石块或者原位进行固化，这样需要GPS高精度定位，同时灵活性不强。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了水下异位固桩装置使其施工方法。本发明是针对现有的桩基固定的缺点，设计了一种水下异位固桩装置使其施工方法，很好的解决的上述问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种水下异位固桩装置，包括船体，所述船体内设有月池舱，其特征在于：所述月池舱的两侧船体上安装有轨道，所述轨道上可移动的安装有施工架A或施工架B或施工架C；所述船体上至少安装有一个贮料罐和用于进行移送淤泥的挖土机；

本申请的施工架可以是施工架A或施工架B或施工架C，其中：

所述施工架A为：在架体上安装有喂料器、调节架、至少一个灌包机，其中：调节架和灌包机并列布设，调节架的末端通过铰接件铰接连接导向架的中段部位，所述调节架上铰接安装有液压缸铰接连接导向架的顶端部位；所述灌包机的下方设有传送带，所述传送带的出料端通过转角插入导向架的框体内；

所述施工架B为在架体上安装有喂料器、至少一个灌包机，其中：灌包机对称布设，灌包机之间安装有传送带，导向架的中段部位通过铰接件铰接在施工架B上，所述施工架B上铰接安装有液压缸铰接连接导向架的顶端部位, 所述传送带的出料端插入导向架的框体内。

所述贮料罐设有送料管和注浆泵连接，所述注浆泵与喂料器连接有注浆管道，所述喂料器的出料端设有出泥管与灌包机内部连通；所述船体的四角或对角设有船锚。

所述施工架C为在架体上安装有喂料器;

至少一个灌包机安装在船体上，所述灌包机对称布设，灌包机的之间安装有传送带，所述传送带连接有接驳皮带机。

基于上述装置，本发明还提出一种水下异位固桩装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将装载有淤泥的泥舶船驶入桩基旁边且与船体并列；

2）通过挖土机将泥舶船内的淤泥挖取送入喂料器内，同时注浆泵从贮料罐抽取固化剂通过注浆管道送入喂料器内；

3）喂料器将固化剂和淤泥进行混合均匀搅拌得到固化土并通过出泥管上面的泵将固化土送入灌包机内；

4）通过人工将灌装袋套在灌包机的出料口，灌包机本身的夹紧装置将罐装带进行自动夹紧，自动计量开始罐装，罐装完成后通过灌包机的自动缝袋机构自动对灌装袋进行封口；

5）封口之后的灌装袋通过人工放入传送带上或通过灌包机的传送带自动与传送带（43）对接直接进入传送带上；

6）传送带将灌装袋送入导向架的框体内，通过液压缸拉动导向架，使导向架以铰接件为支点进行倾斜对桩基旁边进行投料，灌装袋便顺着导向架的方向滑落到掉到需要的位置对桩基进行加固。

本发明在工程实际中有广泛应用前景，具有如下优点：

1.本发明是通过直接在船舶上完成固化，装袋，投料，速度很快，同时节省工期。

2. 本发明通过调节导向架可以精准投送，同时不会碰到桩基本身。

附图说明

图1为施工架为A的水下异位固桩装置俯视图；

图2为施工架为A的水下异位固桩装置主视图；

图3为施工架为A的水下异位固桩装置侧视图；

图4为施工架为B的水下异位固桩装置俯视图；

图5为施工架为B的水下异位固桩装置主视图；

图6为施工架为B的水下异位固桩装置侧视图；

图7为施工架为C的水下异位固桩装置俯视图；

图8为施工架为C的水下异位固桩装置主视图；

图9为水下异位固桩装置结构图；

图10为水下异位固桩装置的后台系统图。

具体实施方式

实施例1:

如图所示，一种水下异位固桩装置，包括船体10，所述船体10内设有月池舱20，所述月池舱20的两侧船体10上安装有轨道11，所述轨道11上可移动的安装有施工架A；所述船体10上至少安装有一个贮料罐1和用于进行移送淤泥的挖土机8；本申请的贮料罐1为3个，所述船体10的四角或对角设有船锚9。

所述施工架A为：在架体上安装有喂料器41、调节架45、至少一个灌包机42，其中：调节架45和灌包机42并列布设，调节架45的末端通过铰接件47铰接连接导向架44的中段部位，所述调节架45上铰接安装有液压缸46铰接连接导向架44的顶端部位；所述灌包机42的下方设有传送带43，传送带43为转角传送带，所述传送带43的出料端通过转角插入导向架44的框体内；传送带43的宽度是小与导向架44的，由于传送带43在传料的过程中不动，但是导向架44会在液压缸46的带动下以铰接件47的位置为支点进行倾斜位移，因此传送带43的出料端便插入这个支点的位置，当导向架44进行倾斜时，这个支点的导向架44是位移很小，因此传送带43内的灌装袋便可以准确的掉入导向架44内了，导向架44为伸缩式框架，这样可以使用不同的水深。

贮料罐1设有送料管5和注浆泵2连接，所述注浆泵2与喂料器41连接有注浆管道3，所述喂料器41的出料端设有出泥管12与灌包机42内部连通。灌包机42为现有技术，现有的灌包机42均可以实现自动夹带，秤重罐装及自动封口，和肥料、粮食的罐装相同，在此不再赘述。

基于上述装置，本发明还提出一种水下异位固桩装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将装载有淤泥的泥舶船13驶入桩基旁边且与船体10并列；

2）通过挖土机8将泥舶船13内的淤泥挖取送入喂料器41内，同时注浆泵2从贮料罐1抽取固化剂通过注浆管道3送入喂料器41内；

3）喂料器41将固化剂和淤泥进行混合均匀搅拌得到固化土并通过出泥管12上面的泵将固化土送入灌包机42内；

4）通过人工将灌装袋套在灌包机42的出料口，灌包机42本身的夹紧装置将罐装带进行自动夹紧，自动计量开始罐装，罐装完成后通过灌包机42的自动缝袋机构自动对灌装袋进行封口；

5）封口之后的灌装袋通过人工放入传送带43上或通过灌包机42的传送带自动与传送带43对接直接进入传送带43上；

6）传送带43将灌装袋送入导向架44的框体内，通过液压缸46拉动导向架44，使导向架44以铰接件47为支点进行倾斜对桩基旁边进行投料，灌装袋便顺着导向架44的方向滑落到掉到需要的位置对桩基进行加固。

实施例2

如图所示，一种水下异位固桩装置，包括船体10，所述船体10内设有月池舱20，所述月池舱20的两侧船体10上安装有轨道11，所述轨道11上可移动的安装有施工架B；所述船体10上至少安装有一个贮料罐1和用于进行移送淤泥的挖土机8。

施工架B为在架体上安装有喂料器41、至少一个灌包机42，其中：灌包机42对称布设，灌包机42之间安装有传送带43，导向架44的中段部位通过铰接件47铰接在施工架B4上，所述施工架B4上铰接安装有液压缸46铰接连接导向架44的顶端部位, 所述传送带43的出料端直接插入导向架44的框体内。所述船体10的四角或对角设有船锚9。传送带43的宽度是小与导向架44的，由于传送带43在传料的过程中不动，但是导向架44会在液压缸46的带动下以铰接件47的位置为支点进行倾斜位移，因此传送带43的出料端便插入这个支点的位置，当导向架44进行倾斜时，这个支点的导向架44是位移很小，因此传送带43内的灌装袋便可以准确的掉入导向架44内了，导向架44为伸缩式框架，这样可以使用不同的水深。

贮料罐1设有送料管5和注浆泵2连接，所述注浆泵2与喂料器41连接有注浆管道3，所述喂料器41的出料端设有出泥管12与灌包机42内部连通。灌包机42为现有技术，现有的灌包机42均可以实现自动夹带，秤重罐装及自动封口，和肥料、粮食的罐装相同，本实施例的施工方式和实施例1相同。在此不再赘述。

实施例3

如图所示，一种水下异位固桩装置，包括船体10，所述船体10内设有月池舱20，其特征在于：所述月池舱20的两侧船体10上安装有轨道11，所述轨道11上可移动的安装有施工架C；所述船体10上至少安装有一个贮料罐1和用于进行移送淤泥的挖土机8；所述船体10的四角或对角设有船锚9。

所述施工架C为在架体上安装有喂料器41;

至少一个灌包机42安装在船体上，所述灌包机42对称布设，灌包机42的之间安装有传送带43，所述传送带43连接有接驳皮带机49。

基于上述装置，本发明还提出一种水下异位固桩装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将装载有淤泥的泥舶船13驶入桩基旁边且与船体10并列；

2）通过挖土机8将泥舶船13内的淤泥挖取送入喂料器41内，同时注浆泵2从贮料罐1抽取固化剂通过注浆管道3送入喂料器41内；

3）喂料器41将固化剂和淤泥进行混合均匀搅拌得到固化土并通过出泥管12上面的泵将固化土送入灌包机42内；

4）通过人工将灌装袋套在灌包机42的出料口，灌包机42本身的夹紧装置将罐装带进行自动夹紧，自动计量开始罐装，罐装完成后通过灌包机42的自动缝袋机构自动对灌装袋进行封口；

5）封口之后的灌装袋通过人工放入传送带43上或通过灌包机42的传送带自动与传送带43对接直接进入传送带43上；

6）传送带43调节好位置之后将灌装袋输送如水中自由滑落到掉到需要的位置对桩基进行加固。

图10为本申请实施例1-3的控制系统，包括后台控制中心，固化剂和水剂通过称重系统后直接送入搅拌系统，即强制喂料器，搅拌之后通过泵将固化土送入灌包机42内即袋装系统进行灌袋之后再通过输送带送入导向架。导向架控制系统通过GPS定位或者控制液压缸的运动来控制导向架进行导料输送。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，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 (4)

1.一种水下异位固桩装置，包括船体（10），所述船体（10）内设有月池舱（20），其特征在于：所述月池舱（20）的两侧船体（10）上安装有轨道（11），所述轨道（11）上可移动的安装有施工架A或施工架B或施工架C；所述船体（10）上至少安装有一个贮料罐（1）和用于进行移送淤泥的挖土机（8）；

所述施工架A为：在架体上安装有喂料器（41）、调节架（45）、至少一个灌包机（42），其中：调节架（45）和灌包机（42）并列布设，调节架（45）的末端通过铰接件（47）铰接连接导向架（44）的中段部位，所述调节架（45）上铰接安装有液压缸（46）铰接连接导向架（44）的顶端部位；所述灌包机（42）的下方设有传送带（43），所述传送带（43）的出料端通过转角插入导向架（44）的框体内；

所述贮料罐（1）设有送料管（5）和注浆泵（2）连接，所述注浆泵（2）与喂料器（41）连接有注浆管道（3），所述喂料器（41）的出料端设有出泥管（12）与灌包机（42）内部连通。

2.根据权利要求1所述的水下异位固桩装置，其特征在于：所述船体（10）的四角或对角设有船锚（9）。

3.根据权利要求1或2所述的水下异位固桩装置，其特征在于：所述施工架B为在架体上安装有喂料器（41）、至少一个灌包机（42），其中：灌包机（42）对称布设，灌包机（42）之间安装有传送带(43)，导向架（44）的中段部位通过铰接件（47）铰接在施工架B（4）上，所述施工架B（4）上铰接安装有液压缸（46）铰接连接导向架（44）的顶端部位, 所述传送带（43）的出料端插入导向架（44）的框体内。

4.根据权利要求1或2所述的水下异位固桩装置，其特征在于：所述施工架C为在架体上安装有喂料器（41）;

至少一个灌包机（42）安装在船体上，所述灌包机（42）对称布设，灌包机（42）的之间安装有传送带(43)，所述传送带(43)连接有接驳皮带机（49）。

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