一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台制造技术

一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台，包括一处于水面之上的水上承载平台，在其中间位置具有矩形施工作业通道，在矩形施工作业通道的顶部设置有挖掘立柱浇筑施工用基孔的掘孔设备，底部四条边上分别设置有一组围挡固定装置。本发明专利技术通过在水面上设置一个水上承载平台，之后在水上承载平台中间位置设置贯通的矩形施工作业通道，在矩形施工作业通道顶部中心固定掘孔设备，在底部四条边上分别设置一组围挡固定装置，利用这四组围挡固定装置形成施工用的挡水围堰，实现了工作人员在水上承载平台之上快速搭建围堰，这种围挡的施工方式，能够节省大量的人力成本，而且围挡的安装和拆卸均十分方便，大大缩短了施工的工期。

【技术实现步骤摘要】
一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台本专利技术专利申请是申请号为2019103277803的分案申请，原申请的申请日为2019年4月23日，申请号为：2019103277803，专利技术创造名称为：一种水下混凝土立柱施工用辅助平台。
本专利技术涉及到水下施工作业领域，具体的说是一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台。
技术介绍
在现有技术中，河道或湖泊附近出于景观观赏等目的，往往会在河道或湖泊的浅水区域施工架设一些观景步道，而在修建观景步道时，必不可少的需要先在水下修建混凝土立柱作为支撑。在现有技术中，修建混凝土立柱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时很好操作，利用打孔设备进行打孔，或者直接挖掘即可；但是当在水下施工修筑混凝土立柱时，由于水流的存在，不管是在河床上打孔或者是直接挖掘，都很难操作，一般都需要先建围挡或围堰并排出内部的水，之后再由人工或设备进行开挖和打孔，在施工完成后，还需要人工拆除这些围挡或围堰，这不仅大大拖慢了施工进度，而且还大大增加了施工的人力和设备成本。
技术实现思路
为了解决现有技术中在水下施工混凝土立柱时需要配合围挡或围堰所导致的施工进度慢、人力和设备成本高的问题，本专利技术提供了一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台，该辅助平台能够直接对水下进行围挡和打孔作业，大大提高了混凝土立柱施工的工期和成本。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术问题是：一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台，包括一处于水面之上的水上承载平台，所述水上承载平台的中间位置具有贯穿其上下表面的矩形施工作业通道，在矩形施工作业通道的顶部通过四条固定杆设置有挖掘立柱浇筑施工用基孔的掘孔设备，在矩形施工作业通道的底部四条边上分别设置有一组围挡固定装置；每组所述围挡固定装置包括平行设置在矩形施工作业通道底部边缘的固定基板，在固定基板上设置有与其长度方向平行的贯通槽，在贯通槽两端的位置分别设置有圆形固定通道，每个圆形固定通道均包括处于同一圆周上的两块弧形板，这两块弧形板对称固定在贯通槽的两侧壁上，从而围成具有与贯通槽处于同一竖直面的间隙的圆筒形通道，且该圆筒形通道直径大于贯通槽的宽度；每个所述圆形固定通道内插入有一根具有底部尖端的导向固定杆，且导向固定杆外壁与圆形固定通道的内壁之间具有间隙；每个所述贯通槽内插入一块底部具有尖端的围挡基板，每块围挡基板上与圆形固定通道相对应的位置设置有供导向固定杆穿入其中的贯通孔，贯通孔的侧壁穿过导向固定杆与圆形固定通道之间的间隙；在每块围挡基板的两端设置有贯穿其高度方向的连接孔，且该连接孔通过一贯穿围挡基板高度方向的切槽与围挡基板的侧边连通；在相邻两块围挡基板之间设置有L形连接板，该L形连接板的两端均通过连接部固定有连接柱，且所述连接柱卡入围挡基板的连接孔内时，连接部卡入切槽内，从而实现四块L形连接板将四块围挡基板拼合形成围堰。本专利技术的一种优选实施方案为，每块所述固定基板的两端架设在矩形施工作业通道底部两侧的两根支撑梁上，且在这两根支撑梁上沿其长度方向设置有滑轨，所述固定基板的底部具有与滑轨配合的滑槽，在两根支撑梁之间的矩形施工作业通道上设置有调节油缸，该调节油缸的活塞杆自由端与固定基板的中部铰接，通过调节油缸活塞杆的伸缩来带动固定基板沿支撑梁来回滑动，进而调节与其相对的另一块固定基板的间距。本专利技术上一种优选实施方案的一种改进方案为，所述四条固定杆位于矩形施工作业通道的两条对角线上，且每块所述固定基板滑动至支撑梁的端部时，圆形固定通道处于相邻两根固定杆围成的三角形内部，以使其内插入的导向固定杆与其最近的固定杆间具有操作间隙。本专利技术上一种优选实施方案的另一种改进方案为，所述支撑梁的端部具有防止固定基板掉落的限位块。本专利技术的另一种优选实施方案为，构成所述圆形固定通道的两块弧形板，其顶端延伸至水上承载平台上表面，底端延伸至水上承载平台下方。本专利技术的再一种优选实施方案为，所述掘孔设备包括由四条固定杆支撑固定的基座，在基座的底部设置有同步运动的四组液压伸缩油缸，在这四组液压伸缩油缸活塞杆的底部设置有旋转掘进组件和掘出物排出机构；所述掘出物排出机构包括一圆筒状壳体，该圆筒状壳体的顶部封闭并与四组液压伸缩油缸活塞杆的底部连接，由四组液压伸缩油缸活塞杆的同步伸缩控制其升降；圆筒状壳体内设置有与其顶部平行的分隔板，该分隔板将其内部分为上封闭空间和下开放空间，在上封闭空间内分别设置有泥浆泵和抽水泵，其中，抽水泵的进水管穿过圆筒状壳体的上部侧壁与外部连通，出水管穿过分隔板与下开放空间连通，以将圆筒状壳体外侧的水抽入到下开放空间内；所述泥浆泵的进水口穿过分隔板与下开放空间连通，出水口上连接有排水管，排水管的末端伸至水上承载平台上，以使泥浆泵抽取下开放空间内的泥水混合物输送到水上承载平台上；所述旋转掘进组件包括设置在上封闭空间内的防水电机和由其驱动的掘进轴，该掘进轴的自由端穿出下开放空间，环绕掘进轴的自由端设置有掘土刀盘，该掘土刀盘由4-8块的掘土刀环绕掘进轴安装构成，这些掘土刀为一个圆锥形刀盘均分为4-8块形成，每块掘土刀的内尖端与掘进轴的自由端固定，外弧端通过其底部的凸块设置在圆筒状壳体底部边缘设有的环状增厚壁上的滑槽内，以在掘进轴转动时，带动掘土刀沿滑槽转动，相邻两块掘土刀之间形成过土通道，该过土通道与下开放空间连通，以使掘土刀在随掘进轴转动过程中，被四组液压伸缩油缸活塞杆伸出下压，从而在河床钻孔过程中掘出的污泥通过过土通道进入到下开放空间内。本专利技术上一种优选实施方案的一种改进方案为，每块所述掘土刀的底部与河床接触的面为切削面，该切削面的两侧壁与相邻两块掘土刀的侧壁配合形成两条过土通道，每块掘土刀两侧壁与切削面相接的底端分别形成形状相互补的S形凸起和S形缺陷，S形凸起和S形缺陷沿掘土刀的侧壁延伸且与过土通道等长，其中，S形凸起由弧形凸起和弧形凹陷依次连接而成，且弧形凸起的自由端延伸至该侧壁的中部，弧形凹陷的自由端与切削面的侧边缘形成凸起尖端；S形缺陷由弧形凹陷和弧形凸起依次连接而成，且弧形凹陷的自由端延伸至该侧壁的中部，弧形凸起的自由端与切削面的侧边缘平滑过渡连接。本专利技术上一种优选实施方案的另一种改进方案为，每块所述掘土刀的切削面从S形缺陷一侧向S形凸起倾斜降低，以使S形凸起一侧相较于S形缺陷一侧更接近河床，每条过土通道两侧S形凸起要低于S形缺陷，从而在过土通道的进土端形成凸起尖端高出另一侧的高度差，以使掘土刀盘在随掘进轴转动过程中，每条过土通道一侧的凸起尖端切削河床，并将切削产生的泥土通过过土通道送入到下开放空间内，进而与抽水泵抽入的水混合形成泥水，并由泥浆泵将其输送到水上承载平台上。本专利技术上一种优选实施方案的又一种改进方案为，所述掘进轴位于下开放空间的轴体上设置有螺旋叶片，该螺旋叶片随掘进轴转动过程中，将通过过土通道进入下开放空间的泥土向上搅拌输送，且该螺旋叶片的宽度自下而上逐渐变窄。本专利技术上一种优选实施方案的再一种改进方案为，所述凸块为“凸”字形，与其匹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台，包括一处于水面之上的水上承载平台(1)，所述水上承载平台(1)的中间位置具有贯穿其上下表面的矩形施工作业通道(101)，在矩形施工作业通道(101)的顶部通过四条固定杆(702)设置有挖掘立柱浇筑施工用基孔的掘孔设备(7)，其特征在于：在矩形施工作业通道(101)的底部四条边上分别设置有一组围挡固定装置(2)；/n每组所述围挡固定装置(2)包括平行设置在矩形施工作业通道(101)底部边缘的固定基板(203)，在固定基板(203)上设置有与其长度方向平行的贯通槽(204)，在贯通槽(204)两端的位置分别设置有圆形固定通道(205)，每个圆形固定通道(205)均包括处于同一圆周上的两块弧形板，这两块弧形板对称固定在贯通槽(204)的两侧壁上，从而围成具有与贯通槽(204)处于同一竖直面的间隙的圆筒形通道，且该圆筒形通道直径大于贯通槽(204)的宽度；/n每个所述圆形固定通道(205)内插入有一根具有底部尖端的导向固定杆(3)，且导向固定杆(3)外壁与圆形固定通道(205)的内壁之间具有间隙；/n每个所述贯通槽(204)内插入一块底部具有尖端(402)的围挡基板(4)，每块围挡基板(4)上与圆形固定通道(205)相对应的位置设置有供导向固定杆(3)穿入其中的贯通孔(401)，贯通孔(401)的侧壁穿过导向固定杆(3)与圆形固定通道(205)之间的间隙；/n在每块围挡基板(4)的两端设置有贯穿其高度方向的连接孔(403)，且该连接孔(403)通过一贯穿围挡基板(4)高度方向的切槽(404)与围挡基板(4)的侧边连通；/n在相邻两块围挡基板(4)之间设置有L形连接板(405)，该L形连接板(405)的两端均通过连接部(406)固定有连接柱(407)，且所述连接柱(407)卡入围挡基板(4)的连接孔(403)内时，连接部(406)卡入切槽(404)内，从而实现四块L形连接板(405)将四块围挡基板(4)拼合形成围堰；/n所述掘孔设备(7)包括由四条固定杆(702)支撑固定的基座(701)，在基座(701)的底部设置有同步运动的四组液压伸缩油缸(703)，在这四组液压伸缩油缸(703)活塞杆的底部设置有旋转掘进组件(6)和掘出物排出机构(5)；/n所述掘出物排出机构(5)包括一圆筒状壳体(501)，该圆筒状壳体(501)的顶部封闭并与四组液压伸缩油缸(703)活塞杆的底部连接，由四组液压伸缩油缸(703)活塞杆的同步伸缩控制其升降；圆筒状壳体(501)内设置有与其顶部平行的分隔板(502)，该分隔板(502)将其内部分为上封闭空间(503)和下开放空间(504)，在上封闭空间(503)内分别设置有泥浆泵(507)和抽水泵(506)，其中，抽水泵(506)的进水管穿过圆筒状壳体(501)的上部侧壁与外部连通，出水管穿过分隔板(502)与下开放空间(504)连通，以将圆筒状壳体(501)外侧的水抽入到下开放空间(504)内；所述泥浆泵(507)的进水口穿过分隔板(502)与下开放空间(504)连通，出水口上连接有排水管(508)，排水管(508)的末端伸至水上承载平台(1)上，以使泥浆泵(507)抽取下开放空间(504)内的泥水混合物输送到水上承载平台(1)上；/n所述旋转掘进组件(6)包括设置在上封闭空间(503)内的防水电机(601)和由其驱动的掘进轴(602)，该掘进轴(602)的自由端穿出下开放空间(504)，环绕掘进轴(602)的自由端设置有掘土刀盘，该掘土刀盘由4-8块的掘土刀(604)环绕掘进轴(602)安装构成，这些掘土刀(604)为一个圆锥形刀盘均分为4-8块形成，每块掘土刀(601)的内尖端与掘进轴(602)的自由端固定，外弧端通过其底部的凸块(605)设置在圆筒状壳体(501)底部边缘设有的环状增厚壁(505)上的滑槽内，以在掘进轴(602)转动时，带动掘土刀(601)沿滑槽转动，相邻两块掘土刀(601)之间形成过土通道(607)，该过土通道(607)与下开放空间(504)连通，以使掘土刀(601)在随掘进轴(602)转动过程中，被四组液压伸缩油缸(703)活塞杆伸出下压，从而在河床钻孔过程中掘出的污泥通过过土通道(607)进入到下开放空间(504)内。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带掘孔设备的水下混凝土立柱施工辅助平台，包括一处于水面之上的水上承载平台(1)，所述水上承载平台(1)的中间位置具有贯穿其上下表面的矩形施工作业通道(101)，在矩形施工作业通道(101)的顶部通过四条固定杆(702)设置有挖掘立柱浇筑施工用基孔的掘孔设备(7)，其特征在于：在矩形施工作业通道(101)的底部四条边上分别设置有一组围挡固定装置(2)；
每组所述围挡固定装置(2)包括平行设置在矩形施工作业通道(101)底部边缘的固定基板(203)，在固定基板(203)上设置有与其长度方向平行的贯通槽(204)，在贯通槽(204)两端的位置分别设置有圆形固定通道(205)，每个圆形固定通道(205)均包括处于同一圆周上的两块弧形板，这两块弧形板对称固定在贯通槽(204)的两侧壁上，从而围成具有与贯通槽(204)处于同一竖直面的间隙的圆筒形通道，且该圆筒形通道直径大于贯通槽(204)的宽度；
每个所述圆形固定通道(205)内插入有一根具有底部尖端的导向固定杆(3)，且导向固定杆(3)外壁与圆形固定通道(205)的内壁之间具有间隙；
每个所述贯通槽(204)内插入一块底部具有尖端(402)的围挡基板(4)，每块围挡基板(4)上与圆形固定通道(205)相对应的位置设置有供导向固定杆(3)穿入其中的贯通孔(401)，贯通孔(401)的侧壁穿过导向固定杆(3)与圆形固定通道(205)之间的间隙；
在每块围挡基板(4)的两端设置有贯穿其高度方向的连接孔(403)，且该连接孔(403)通过一贯穿围挡基板(4)高度方向的切槽(404)与围挡基板(4)的侧边连通；
在相邻两块围挡基板(4)之间设置有L形连接板(405)，该L形连接板(405)的两端均通过连接部(406)固定有连接柱(407)，且所述连接柱(407)卡入围挡基板(4)的连接孔(403)内时，连接部(406)卡入切槽(404)内，从而实现四块L形连接板(405)将四块围挡基板(4)拼合形成围堰；
所述掘孔设备(7)包括由四条固定杆(702)支撑固定的基座(701)，在基座(701)的底部设置有同步运动的四组液压伸缩油缸(703)，在这四组液压伸缩油缸(703)活塞杆的底部设置有旋转掘进组件(6)和掘出物排出机构(5)；
所述掘出物排出机构(5)包括一圆筒状壳体(501)，该圆筒状壳体(501)的顶部封闭并与四组液压伸缩油缸(703)活塞杆的底部连接，由四组液压伸缩油缸(703)活塞杆的同步伸缩控制其升降；圆筒状壳体(501)内设置有与其顶部平行的分隔板(502)，该分隔板(502)将其内部分为上封闭空间(503)和下开放空间(504)，在上封闭空间(503)内分别设置有泥浆泵(507)和抽水泵(506)，其中，抽水泵(506)的进水管穿过圆筒状壳体(501)的上部侧壁与外部连通，出水管穿过分隔板(502)与下开放空间(504)连通，以将圆筒状壳体(501)外侧的水抽入到下开放空间(504)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王博，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：河南;41