[發(fā)明專利]一種水下樁基打孔作業(yè)平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910267104.1
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN109838211B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏廷松
• 申請（專利權(quán)）人: 華北水利水電大學(xué)
• 主分類號: E21B7/136
• 分類號: E21B7/136;E21B7/124;E21B7/12;E21B10/42;E21B19/086
• 代理公司: 洛陽九創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41156
• 代理人: 狄干強

一種水下樁基打孔作業(yè)平臺，包括一水上承載平臺和設(shè)置在水上承載平臺底部的打孔裝置，打孔裝置包括升降控制機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)組件和掘出物排出機構(gòu)，其中，升降控制機構(gòu)控制旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)組件下降到合適位置，并且在旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)組件轉(zhuǎn)動切割河床底部的過程中對其施加壓力，從而完成打孔掘進(jìn)，所述掘出物排出機構(gòu)將旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)組件掘出的泥土與水混合形成泥漿，并由泥漿泵抽出。本發(fā)明通過設(shè)置水上承載平臺來作為打孔裝置的載體，打孔裝置里升降控制機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)組件和掘出物排出機構(gòu)相互配合，從而實現(xiàn)了機械打孔作業(yè)，相比較于現(xiàn)有的樁基孔施工方式，不需要進(jìn)行圍堰或圍擋操作，能夠直接實施打孔作業(yè)，不僅節(jié)省了人力，更重要的是，大大降低了施工的成本；同時，打孔產(chǎn)生的泥土也能及時排出，提高了鉆孔的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到水下施工作業(yè)領(lǐng)域，具體的說是一種水下樁基打孔作業(yè)平臺。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中，河道或湖泊附近出于景觀觀賞等目的，往往會在河道或湖泊的淺水區(qū)域施工架設(shè)一些觀景步道，而在修建觀景步道時，必不可少的需要先在水下修建樁基，之后在樁基上修建立柱對橋面進(jìn)行支撐。

所謂樁基由樁和連接樁頂?shù)臉冻信_簡稱承臺組成的深基礎(chǔ)或由柱與樁基連接的單樁基礎(chǔ)。若樁身全部埋于土中，承臺底面與土體接觸，則稱為低承臺樁基；若樁身上部露出地面而承臺底位于地面以上，則稱為高承臺樁基。建筑樁基通常為低承臺樁基礎(chǔ)。

修建樁基的第一步是先在地面打孔或者是挖掘地基，一般在地面施工修筑樁基時很好操作，利用打孔設(shè)備進(jìn)行打孔，或者直接挖掘即可；當(dāng)在水下施工修筑樁基時，由于水流的存在，不管是在河床上打孔或者是直接挖掘，都很難操作，一般都需要先建圍擋或圍堰并排出內(nèi)部的水，之后再由人工或設(shè)備進(jìn)行開挖和打孔，在施工完成后，還需要人工拆除這些圍擋或圍堰，這不僅大大拖慢了施工進(jìn)度，而且還大大增加了施工的人力和設(shè)備成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中水下進(jìn)行施工樁基打孔時需要配合圍擋或圍堰所導(dǎo)致的施工進(jìn)度慢、人力和設(shè)備成本高的問題，本發(fā)明提供了一種水下樁基打孔作業(yè)平臺，該作業(yè)平臺能夠直接對水下進(jìn)行打孔作業(yè)，大大提高了樁基施工的工期和成本。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)問題是：一種水下樁基打孔作業(yè)平臺，包括一水上承載平臺和設(shè)置在水上承載平臺底部的打孔裝置，所述打孔裝置包括升降控制機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)組件和掘出物排出機構(gòu)，其中，升降控制機構(gòu)包括設(shè)置在水上承載平臺底部的基座以及設(shè)置在基座上同步運動的四組液壓伸縮油缸；所述掘出物排出機構(gòu)包括一圓筒狀殼體，該圓筒狀殼體的頂部封閉并與四組液壓伸縮油缸活塞桿的底部連接，由四組液壓伸縮油缸活塞桿的同步伸縮控制其升降；圓筒狀殼體內(nèi)設(shè)置有與其頂部平行的分隔板，該分隔板將其內(nèi)部分為上封閉空間和下開放空間，在上封閉空間內(nèi)分別設(shè)置有泥漿泵和抽水泵，其中，抽水泵的進(jìn)水管穿過圓筒狀殼體的上部側(cè)壁與外部連通，出水管穿過分隔板與下開放空間連通，以將圓筒狀殼體外側(cè)的水抽入到下開放空間內(nèi)；所述泥漿泵的進(jìn)水口穿過分隔板與下開放空間連通，出水口上連接有排水管，排水管的末端伸至水上承載平臺上，以使泥漿泵抽取下開放空間內(nèi)的泥水混合物輸送到水上承載平臺上；

所述旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)組件包括設(shè)置在上封閉空間內(nèi)的防水電機和由其驅(qū)動的掘進(jìn)軸，該掘進(jìn)軸的自由端穿出下開放空間，環(huán)繞掘進(jìn)軸的自由端設(shè)置有掘土刀盤，該掘土刀盤由4-8塊的掘土刀環(huán)繞掘進(jìn)軸安裝構(gòu)成，這些掘土刀為一個圓錐形刀盤均分為4-8塊形成，每塊掘土刀的內(nèi)尖端與掘進(jìn)軸的自由端固定，外弧端通過其底部的凸塊設(shè)置在圓筒狀殼體底部邊緣設(shè)有的環(huán)狀增厚壁上的滑槽內(nèi)，以在掘進(jìn)軸轉(zhuǎn)動時，帶動掘土刀沿滑槽轉(zhuǎn)動，相鄰兩塊掘土刀之間形成過土通道，該過土通道與下開放空間連通，以使掘土刀在隨掘進(jìn)軸轉(zhuǎn)動過程中，被四組液壓伸縮油缸活塞桿伸出下壓，從而在河床鉆孔過程中掘出的污泥通過過土通道進(jìn)入到下開放空間內(nèi)。