一种用于水中桩基施工的泥浆循环装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于水中桩基施工的泥浆循环装置，包括：母桩基护筒，所述母桩基护筒套设于母桩基外周；母桩钢套管，所述母桩钢套管设于母桩基护筒外周，母桩钢套管外周壁上开有第一开孔；子桩基护筒，所述子桩基护筒套设于子桩基外周，子桩基护筒的外周壁上开有第二开孔；泥浆连通管，所述泥浆连通管设于第一开孔与第二开孔之间；泥浆输入泵与泥浆输出泵，所述泥浆输入泵设于母桩基护筒/子桩基护筒上方，泥浆输出泵设于母桩基护筒/母桩钢套管上方。本实用新型专利技术有效地解决了桩基施工过程中的泥浆循环的问题，克服了现有工艺带来的造价高、施工复杂、施工周期长以及环境污染等问题，为桥梁工程桩基的施工提供了重要的技术保证。

A mud circulating device for pile foundation construction in water

【技术实现步骤摘要】
一种用于水中桩基施工的泥浆循环装置
本技术涉及水中桩基施工领域，尤其涉及一种用于水中桩基施工的泥浆循环装置。
技术介绍
随着我国经济建设脚步的加快，我国基础设施建设事业发展迅速。面对日益匮乏的土地资源，桥梁工程在工程建设中占的比重越来越高。在桥梁工程中，桩基施工是非常重要的一个组成部分，而水中桩基施工则是桥梁桩基施工过程中重难点。桩基成孔(包括清孔)及灌注过程中产生大量泥浆，如不能采取有效的措施对泥浆进行循环，造成泥浆外溢将严重污染河道。在施工过程中，采用传统的围堰施工和泥浆循环的方式，不仅造价高、施工复杂、施工周期长，还容易产生比较严重的污染问题。针对上述问题，研制出一种用于水中桩基施工的新型泥浆循环装置是十分有必要的。经过对现有的技术文献检索发现，申请号为201420405174.1的中国技术专利公开了一种双层式水中桩基施工平台，结构如下：包括多根桩基护筒，桩基护筒为圆柱状，内部中空，每根桩基护筒上端设有多根牛腿柱，牛腿柱一端固定连接到桩基护筒上端的外壁，另一端向外斜向延伸，并在端部上方铺设辅助作业平台，两根桩基护筒之间垂直连接有泥浆循环管，桩基护筒外设有支撑柱，桩基护筒与支撑柱均竖直设置，桩基护筒的高度小于支撑柱的高度，支撑柱的顶端安装有机械作业平台，机械作业平台平行设置在辅助作业平台的上方，且在两者之间通过爬梯进行连接，机械作业平台上还设有钻机和清渣抓斗。上述专利文本中记载到，采用上述装置，可达到减少钢护筒长度的目的，节约了施工成本，提高了施工质量。然而，上述专利技术的侧重点主要在于水中桩基作业平台的设置，并未考虑到水中桩基泥浆循环的问题，未对泥浆循环装置进行改进创新。据此，目前急需一种用于水中桩基施工的新型泥浆循环装置。
技术实现思路
本技术的主要目的是提出一种用于水中桩基施工的新型泥浆循环装置，旨在解决现有水中桩基施工时，因采用传统泥浆循环装置，而带来的造价高、施工复杂、施工周期长以及环境污染等问题。本技术采用以下技术方案解决上述技术问题：一种用于水中桩基施工的泥浆循环装置，包括：母桩基护筒，所述母桩基护筒套设于母桩基的外周；母桩钢套管，所述母桩钢套管设于母桩基护筒的外周，并且，二者之间留有供泥浆填充的间隙；所述母桩钢套管的外周壁上开有连通母桩钢套管内外的第一开孔；子桩基护筒，所述子桩基护筒套设于子桩基的外周，并且，子桩基护筒的外周壁上开有连通子桩基护筒内外的第二开孔；泥浆连通管，所述泥浆连通管设于第一开孔与第二开孔之间，将母桩钢套管与子桩基护筒的内部相连通；泥浆输入泵与泥浆输出泵，所述泥浆输入泵设于母桩基护筒/子桩基护筒的上方，泥浆输出泵设于母桩基护筒/母桩钢套管的上方。作为本技术的优选方式之一，所述母桩基护筒与子桩基护筒的护筒直径为1.7m，并且，子桩基护筒顶端高出河道最高水位1.0m。作为本技术的优选方式之一，所述子桩基护筒顶端高出水位的高度大于母桩基护筒顶端高出水位的高度。作为本技术的优选方式之一，所述母桩钢套管的套管直径为2.5m，并且，母桩钢套管顶端高出河道最高水位0.8m。作为本技术的优选方式之一，所述第一开孔与第二开孔的开孔直径均不小于30cm，并且，第二开孔孔心高出河道最高水位60cm。作为本技术的优选方式之一，所述第二开孔孔心高出水位的高度大于第一开孔孔心高出水位的高度。作为本技术的优选方式之一，所述泥浆连通管自第二开孔处朝第一开孔方向倾斜向下延伸，至将母桩钢套管与子桩基护筒的内部相连通。作为本技术的优选方式之一，还包括泥浆池；所述泥浆输入泵与泥浆输出泵的末端均通过管道与所述泥浆池相连通。一种基于上述泥浆循环装置的水中桩基施工工法，包括如下具体步骤：(1)搭设水中桩基施工平台：采用螺旋钢管+横向分配梁+贝雷片+桥面板的结构型式，搭设水中桩基施工平台及进出通道；(2)设置桩基护筒：采用GPS对桩位进行放样，并使用履带式打拔机进行打设就位；其中，根据设计情况及场地情况，选择一根桩基作为施工过程中的母桩基，其他桩基最为子桩基；将母桩基护筒设于母桩基外周，子桩基护筒设于子桩基外周，且要求母桩基护筒与子桩基护筒的入土深度均不小于2m；(3)设置泥浆循环装置：a.在母桩基护筒外侧设置母桩钢套管；b.在母桩钢套管的第一开孔与子桩基护筒的第二开孔之间设置泥浆连通管，将二者相连通；所述泥浆连通管整体呈倾斜状，以使得后续施工过程中的泥浆自流至母桩钢套管内；c.将泥浆输入泵设于母桩基护筒/子桩基护筒的上方，泥浆输出泵设于母桩基护筒/母桩钢套管的上方，准备就位；(4)钻机就位及成孔：钻机精确定位后，即可开始正常钻进；成孔后进行清孔，并通过准备就位的泥浆循环装置与设置在陆地上的泥浆池进行泥浆循环；(5)桩基混凝土灌注：钢筋笼安装完成后，进行二次清孔，接着进行桩基混凝土的灌注；其中，混凝土灌注前，还需将母桩钢套管内的泥浆排放完全；(6)拆除泥浆循环装置：桩基混凝土灌注完成，将母桩钢套管内的泥浆排放、清除干净后即可拆除母桩钢套管。作为本技术的优选方式之一，桩基施工时，先行施工母桩基，完成母桩基的施工后再完成子桩基的施工；其中，所述母桩基的施工方法如下：将泥浆输入泵与泥浆输出泵均设于母桩基护筒的上方，利用所述母桩基护筒为临时泥浆池与陆地上的泥浆池进行循环；所述子桩基的施工方法如下：完成母桩基的施工后，将泥浆输入泵转至子桩基护筒的上方，将泥浆输出泵转至母桩钢套管的上方，利用所述母桩钢套管作为临时泥浆池与陆地上的泥浆池进行循环，以完成子桩基的施工。作为本技术的优选方式之一，所述水中桩基施工平台为本领域常规设计。本技术相比现有技术的优点在于：本技术提出了一种用于水中桩基施工的新型泥浆循环装置，充分利用水中桩基护筒，有效地解决了桩基施工过程中的泥浆循环的问题，克服了现有工艺带来的造价高、施工复杂、施工周期长以及环境污染等问题；采用本技术泥浆循环装置进行施工，方法简单、经济、实用，在类似工程施工领域具有相当的借鉴价值，为桥梁工程桩基的施工提供了重要的技术保证。附图说明图1是实施例1中用于水中桩基施工的泥浆循环装置的整体结构示意图；图2是图1中母桩基护筒、母桩钢套管、子桩基护筒与泥浆连通管之间的整体配合结构图；图3是实施例2中水中桩基施工平台与泥浆循环装置在联用配合状态下的俯视剖切图；图4是实施例2中水中桩基施工平台的正视结构剖切图。图中：1为母桩基护筒，2为母桩钢套管，21为第一开孔，3为子桩基护筒，31为第二开孔，4为泥浆连通管，5为母桩基，6为子桩基，7为河道，8为水中桩基施工平台，81为平台用螺旋钢管，82为横向分配梁，83为贝雷片，84为桥面板。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于水中桩基施工的泥浆循环装置，其特征在于，包括：/n母桩基护筒，所述母桩基护筒套设于母桩基的外周；/n母桩钢套管，所述母桩钢套管设于母桩基护筒的外周，并且，二者之间留有供泥浆填充的间隙；所述母桩钢套管的外周壁上开有连通母桩钢套管内外的第一开孔；/n子桩基护筒，所述子桩基护筒套设于子桩基的外周，并且，子桩基护筒的外周壁上开有连通子桩基护筒内外的第二开孔；/n泥浆连通管，所述泥浆连通管设于第一开孔与第二开孔之间，将母桩钢套管与子桩基护筒的内部相连通；/n泥浆输入泵与泥浆输出泵，所述泥浆输入泵设于母桩基护筒/子桩基护筒的上方，泥浆输出泵设于母桩基护筒/母桩钢套管的上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于水中桩基施工的泥浆循环装置，其特征在于，包括：
母桩基护筒，所述母桩基护筒套设于母桩基的外周；
母桩钢套管，所述母桩钢套管设于母桩基护筒的外周，并且，二者之间留有供泥浆填充的间隙；所述母桩钢套管的外周壁上开有连通母桩钢套管内外的第一开孔；
子桩基护筒，所述子桩基护筒套设于子桩基的外周，并且，子桩基护筒的外周壁上开有连通子桩基护筒内外的第二开孔；
泥浆连通管，所述泥浆连通管设于第一开孔与第二开孔之间，将母桩钢套管与子桩基护筒的内部相连通；
泥浆输入泵与泥浆输出泵，所述泥浆输入泵设于母桩基护筒/子桩基护筒的上方，泥浆输出泵设于母桩基护筒/母桩钢套管的上方。


2.根据权利要求1所述的用于水中桩基施工的泥浆循环装置，其特征在于，所述母桩基护筒与子桩基护筒的护筒直径为1.7m，并且，子桩基护筒顶端高出河道最高水位1.0m。


3.根据权利要求1所述的用于水中桩基施工的泥浆循环装置，其特征在于，所述子桩基护筒顶端高出水位的高度...

【专利技术属性】
技术研发人员：张楠，杨峰，丁小龙，阮芳朝，张辉，张中良，李海东，孙海峰，孙伟，吴竟一，
申请(专利权)人：中铁四局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34