[實用新型]一種用于加固海底土體基礎的振沖注漿設備

有效

• 申請號: 201821726384.5
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN209538117U
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 陳旭光;萬勇;牛小東;邱振華;徐齊宇
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: E02B3/12
• 分類號: E02B3/12;E02B15/06;E02D3/054
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 劉曉

本實用新型公開了一種用于加固海底土體基礎的振沖注漿設備，涉及海底土體基礎加固技術領域，本實用新型考慮到海底高水壓的環境下，土體高孔隙、較松軟、易坍塌的特性，現在的振沖技術只是將松散土體置換成為填充料，再對填充料進行振沖成樁，無法起到加固松散土體的作用。本申請創造性地將振沖擠密法結合注漿工藝形成一種振沖注漿工法，利用振沖注漿設備和水泥漿制造孔內密閉環境，再利用振沖頭上拔造成孔內負壓，使海底松散土體垮塌，使水泥漿在振沖作用下與垮塌的土體充分混合形成復合地基，加固了樁基周圍松散土體，極大地提高了海底基礎的整體強度。

技術領域

本實用新型涉及海底土體基礎加固技術領域，特別是一種用于加固海底土體基礎的振沖注漿設備。

背景技術

隨著21世紀陸地資源的稀缺，我國開始加緊對海洋資源的開發與利用。在海浪的沖蝕下，海上樁基基礎周圍土體易受沖刷而造成結構損傷，而且海浪沖蝕還會造成島基流失現象，因此有必要對海底土體基礎進行加固處理。

對于海底土體基礎加密作業，若采用傳統的拋石加固維護方法，僅憑自身重量穩定的石塊很容易被湍急的水流沖走；若采用圍堰并抽干水后在基礎四周注入混凝土，則施工成本較大、時間較長；若利用下料管和振沖器向振沖作業面傾倒填充料，填充料容易被水沖走，難以填入造孔中，且無法使填充料與土體基礎進行充分混合形成復合地基。

申請號為201110405383.7的中國專利申請公布了一種具有底部出料裝置的振沖設備及用于水下振沖的方法。該專利提供一種具有底部出料裝置的振沖設備，其中的下料管為一長度可調節的伸縮式導管，其將下料管抵在水底，然后在下料管中設置填充料，再振沖造孔的步驟。該專利解決了深水中使用下料管不夠長以及填充料飄走的問題，但該專利只是利用填料置換松散的土體，不能固化成樁，也不能加固周圍土體，且需要使用下料管等裝置，施工復雜。

申請號為201310542130.3的中國專利申請公布了一種振沖粉噴碎石樁的制樁工藝及其制樁振沖設備。該專利向樁孔中放入填充料和一種可以使得填充料固為一體的粉噴料固化, 振沖器在其上部振沖，使得碎石硬結具有整體性、水穩性和較高的強度。但是該專利若應用在海洋中，無法使填充料與海底土體充分混合而形成樁，并不能固化松散的海底土層。

申請號為201310688550.2的中國專利申請公布了一種高頻振沖擴底注漿管樁的施工方法。該專利對管樁底部進行振沖,然后在管樁底部填料注漿，形成擴大頭，增加單樁承載力，并不能把松散的水下土層固化形成一根樁，更不能加固樁基周圍土體。

實用新型內容

本實用新型的目的是對海底松散土體進行擠壓密實，并通過注漿使水泥漿與松散土體形成水泥樁柱并加固周圍土體，加固松軟海底土體，提高土體基礎的整體強度，設計了一種用于加固海底土體基礎的振沖注漿設備。

實現上述目的本實用新型的技術方案為，一種用于加固海底土體基礎的振沖注漿設備，包括起吊裝置，還包括振沖頭，用于反復振沖海底土體，所述振沖頭的底部設有噴射漿體的噴嘴；連接裝置，設置于所述起吊裝置的下方，用于連接所述起吊裝置和振沖頭，其內設有與所述噴嘴連接的注漿管，所述連接裝置為可伸縮裝置。

進一步的，所述振沖頭的底端為倒置的圓錐，所述圓錐的一側設有環形內弧槽。

進一步的，還包括單向閥，所述振沖頭的噴嘴處設有單向閥。

進一步的，還包括套筒，所述套筒設置在所述連接裝置的外側，所述套筒的高度為振沖頭高度的1.5～2倍，所述套筒的管徑是振沖頭2管徑的1.1～1.3倍。

進一步的，所述連接裝置內設有液壓缸和偏心塊。

再進一步的，所述連接裝置內設有無級調速電動機，所述無級調速電動機的功率為30～ 180kw，頻率為750～1500r/min。

本申請提供了一種用于加固海底土體基礎的處理方法，包括以下步驟：