[發明專利]高壓噴氣、射水型振動沉管清障法

在審

• 申請號: 201710377543.9
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107268626A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 連永良;周沈龍;宋煒;王怡晨;俞水情
• 申請（專利權）人: 上海建工四建集團有限公司
• 主分類號: E02D9/00
• 分類號: E02D9/00;E02D9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種高壓噴氣、射水型振動沉管清障法，屬于建筑施工技術領域。

背景技術

近年來，隨著國內經濟快速發展，大中型城市的城建再開發、舊城區改造、地鐵隧道、橋梁改建擴建等工程不斷增加，在施工中經常會遇到地下殘留的舊樁基礎等障礙物需要清除，這些地下障礙物已經成為地下工程施工的棘手問題。

關于地下障礙物的清除，由于障礙物的大小、深度不同，其清除的方法也有所不同。目前常用的方法有：(1)放坡開挖清障法，對于埋置深度較淺的，如埋深在4m以內的障礙物，若周邊環境允許，一般均采用放坡開挖清除；(2)全回轉全套管清障法，針對單個的埋置較深的狹長地下障礙物，利用全回轉鉆機用套管套住樁體進行切削作業，套管強大的回轉扭矩可把樁體扭斷，用沖抓斗取出。

然而，放坡開挖清障法常會對周邊造成較大影響，并且適用范圍受到極大限制，不適用于工程中埋深較大的障礙物；全回轉全套管清障法，清障的費用昂貴，而且施工的周期也較長，不能滿足現代施工要求的經濟效益和社會效益。因此，針對埋深較大的細長型障礙物，亟需一種新的清障方法。

發明內容

針對現有技術中放坡開挖清障法和全回轉全套管清障法存在的不足，本發明提供了一種高壓噴氣、射水型振動沉管清障法，待確定障礙物的位置和尺寸，進行土方開挖并安裝第一重護筒，然后利用吊車吊著振動錘，把第二重護筒振入土體中，在下沉過程中，利用高壓射水裝置噴射高壓水流、高壓噴氣裝置噴射高壓氣流，將障礙物周圍的土體與所述障礙物剝離，待所述第二重護筒振動到位后，所述第二重護筒底部的活動翻板在起拔時自動翻下，作為障礙物的底部承托裝置，然后起拔障礙物。本發明提供的清障法具有占用施工空間少、應用范圍廣、施工成本低、施工效率高、環境影響小等諸多優點。

為解決以上技術問題，本發明包括如下技術方案：

一種高壓噴氣、射水型振動沉管清障法，包括如下步驟：

S1.確定障礙物的位置和尺寸，進行土方開挖并安裝第一重護筒，所述第一重護筒的底部低于所述障礙物頂部；

S2.利用吊車吊著振動錘，所述振動錘夾住第二重護筒頂部，把第二重護筒振入土體中，在下沉過程中，利用固定在所述第二重護筒上的高壓射水裝置噴射高壓水流、高壓噴氣裝置噴射高壓氣流，將障礙物周圍的土體與所述障礙物剝離；

S3.待所述第二重護筒振動到位后，停止噴射水流、氣流，起拔所述障礙物，所述第二重護筒底部的活動翻板在起拔時自動翻下，作為障礙物的底部承托裝置；

S4.在所述障礙物全部拔出后，立即進行孔洞的回填工作，回填至自然地面后，進行所述第一重護筒的起拔工作。

優選為，所述第一重護筒的底部與所述障礙物頂部的垂直高度不小于300mm。

優選為，所述步驟S3中，對所述障礙物采用分段起拔、逐段切斷。

優選為，所述第二重護筒包括：

型鋼，所述型鋼長度大于所述障礙物底部埋深，所述型鋼靠近底部端頭處設置有高壓水流噴嘴和高壓氣流噴嘴，與所述高壓水流噴嘴相連的高壓水管以及與所述高壓氣流噴嘴相連的高壓氣管固定在所述型鋼上；

U型鋼板，所述U型鋼板的開口端焊接在所述型鋼底部側壁上，所述U型鋼板和型鋼圍合成套管段，所述套管段的截面尺寸大于所述障礙物的橫斷面尺寸，所述套管段的底部端頭通過鉸鏈連接有活動翻板，所述活動翻板的活動范圍滿足0°<β≤90°，其中β為所述活動翻板與所述套管段內壁之間的夾角。

優選為，所述型鋼為工字鋼、H型鋼或槽鋼。

優選為，所述鉸鏈為轉角限制鉸鏈，包括轉軸和轉筒，所述轉筒設置在所述套管段底部的側壁上，所述轉軸對應設置在所述活動翻板的連接端的上表面。

優選為，在所述套管段的側壁上設置有限位塊，所述活動翻板的自由端向下翻轉至水平位置時，支撐于所述限位塊上。

優選為，所述套管段底部端頭焊接有三角鋼板。

本發明由于采用以上技術方案，使之與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：

(1)本發明提供的清障法，第二重護筒采用通長型鋼，在底部設置套管段，極大地減少了第二重護筒的用鋼量，節約了成本：

(2)本發明提供的清障法，高壓射水裝置噴射高壓水流、高壓噴氣裝置噴射高壓氣流，使障礙物周圍土體快速剝離形成泥漿，減少了第二重護筒下沉過程中的阻力，振動錘采用較小的作用力即可將第二重護筒快速下放，降低了振動噪音對周邊環境的影響；