一种用于水射流软切破桩头的喷头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于水射流软切破桩头的喷头，涉及破桩技术领域。本实用新型专利技术包括探头和供水管道，所述探头为锥形结构；所述供水管道与所述探头的大端通过连接件连接，且所述供水管道与所述探头的大端端面之间具有间隙；所述供水管道的轴线与所述探头的轴线平行或在同一直线上。本实用新型专利技术提供的喷头采用锥形结构的探头，并将探头设置在供水管道的出水口前方，与供水管道连接，使其通过探头将供水管道伸入到桩头内部，实现从桩头内部软切混凝土；同时，通过设置供水管道和探头的间隙，实现从供水管道环向出水，实现环向切割混凝土。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水射流软切破桩头的喷头
本技术涉及破桩
，特别涉及一种用于水射流软切破桩头的喷头。
技术介绍
随着我国交通基础设施建设的快速发展，钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、适用范围广、承载力高、成本适中、施工简便等特点仍将广泛地应用于公路桥梁及其他工程领域。在此基础上，大基坑群桩基础应用更加的广泛。灌注桩属于隐蔽工程，但由于影响灌注桩施工质量的因素很多，对其施工过程的每一环节都必须严格要求，对各种影响因素都必须有详细地考虑。在施工中，通常把“桩基础灌注水下混凝土完成后凿除桩顶超灌混凝土”的工作称为“破桩头”或“凿桩头”。“破桩头”是钻孔灌注桩施工的最后一道关键工序，也是钻孔灌注桩施工不可或缺的组成部分。目前，破除桩头主要有下列几类：(1)人工破桩方法，即传统“七步法”；(2)机械破桩方法；(3)快速无损蜂窝式破桩头方法。前两种破除桩头的方法均是采用机械手段切割混凝土，在切割过程中易对钢筋造成破坏，同时施工噪音大且粉尘多；第三种破除桩头的方法虽然避免了施工过程中对钢筋的损伤、降低了施工噪音和粉尘，但对施工人员作业要求较高，材料成本也较高，需要吊车等大型机械配合，增加了施工成本。为了解决上述问题，近年来研发出了采用高压水射流来破除桩头的方法，其采用高压水的冲击力冲击桩头，实现桩头的分解、水冲，减少施工噪音和粉尘，也避免了施工过程中钢筋的损伤，工作效率和成本也较低，如专利CN201820666191.9公开的一种高压水射流破桩头设备。但该专利中采用高压喷头虽然能起到水射流破除桩头的作用，但其难以伸入桩头内部，也不能实现环形软切。
技术实现思路
本申请的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种可伸入桩头内部，且可以实现环形软切的用于水射流软切破桩头的喷头。为了实现上述技术目的，本申请提供了以下技术方案：一种用于水射流软切破桩头的喷头包括探头和供水管道，所述探头为锥形结构；所述供水管道与所述探头的较大端通过连接件连接；所述探头位于所述供水管道的出水口端，且所述探头的较大端端面与所述供水管道的出水口端之间具有间隙。在上述技术方案中，所述探头设置为一端为平面、一端尖头的锥形结构，便于将整个探头伸入到桩头内，使供水管道内的水流可从桩头的内部软切桩头；同时由于探头设置在所述供水管道的前方，使探头可以推开桩头中的混凝土碎块，保持供水管道的水流通道通畅；同时，供水管道与探头之间设置有间隙，使供水管道和探头之间形成环形或者近环形的水流通道，使从供水管道射出的水流可随着探头大端端面的导流作用向四周逸散，进而实现环向切割探头四周的混凝土。进一步地，所述探头的较大端端面面积大于所述供水管道的出水端面积；所述探头的轴线与所述供水管道的轴线共线，使所述供水管道冲出的水流可以经过所述探头的较大端端面的导流作用，形成向四周均匀冲击的环形水流；实现均匀的环形切割。进一步地，所述探头的大端端面为从中心向四周倾斜的锥面或一与供水管道的轴线垂直的平面。当所述探头的大端端面设置为锥面时，供水管道内射出的水流能量损失较小，使冲击混凝土的水压较大；当所述探头的较大端端面为一平面时，供水管道内射出的水流经过较大端端面的导流作用向四周垂直切入混凝土内，其软切角度更好，随着供水管道的上升下降，形成明显的软切层次。进一步地，所述探头包括端面板和沿所述端面板边沿设置的锥面侧板；所述锥面侧板呈椎体结构，设置在所述端面板远离所述供水管道的一侧；所述供水管道通过连接件与所述端面板连接。所述端面板和锥面侧板形成椎体结构，减小探头伸入桩头的阻力，便于喷头的推进。进一步地，所述探头包括端面板和至少三根设置在端面板一侧的斜杆；所有所述斜杆沿所述端面板的轴线环形阵列设置，且所述斜杆的一端均连接所述端面板的边沿，另一端与其他所述斜杆远离所述端面板的一端连接；所述供水管道通过连接件与所述端面板连接。所述斜杆作为锥形结构的棱边，使探头构成框架结构式的锥形结构，该探头能根据施工现场的废弃材料即可制备，对加工基材要求较低，无需另外制备或购买探头。进一步地，所述探头包括端面板和至少三个设置在端面板一侧的三角板；所有所述三角板沿所述端面板的轴线环形阵列设置，且所述三角板的斜边作为端面板和三角板组成的锥形结构的棱边。多个所述三角板和端面板形成一个锥形结构，该探头能根据施工现场的废弃材料即可制备，对加工基材要求较低，无需另外制备或购买探头；同时，三角板拼接形成的尖头的推进效果优于多个斜杆形成的尖头，使探头更易伸入桩头。进一步地，所述连接件包括至少两个连接板和至少两个螺钉；所述连接板上均设置有连接孔；所述连接件一端连接所述探头的大端端面，另一端通过所述螺钉穿过所述连接孔与所述供水管道螺纹连接。所述连接板沿供水管道的轴线环形整列，且每个连接板上均通过螺钉与供水管道连接，实现探头与供水管道的连接。进一步地，所述连接板上设置有多个沿所述连接板长方向依次排列的连接孔；所述螺钉与所述连接孔可拆卸连接，使施工人员可通过选用不同的连接孔，实现供水管道和探头之间间隙大小的调整，进而调整用于软切的水流。进一步地，所述连接板为与所述供水管道匹配的弧形板；所述供水管道上设置有多个沿所述供水管道轴向排列的螺纹孔；所述连接板通过穿过连接孔和螺纹孔的螺钉与所述供水管道可拆卸连接；使施工人员可通过选用不同的螺纹孔，实现供水管道和探头之间间隙大小的调整，进而调整进行软切的水流；同时，连接板采用与供水管道外侧壁相匹配的弧形板，使连接板固定在所述供水管道上时，其固定效果更佳，也可以起到堵塞螺纹孔的作用，避免水流从其他螺纹孔内冲出。进一步地，所述连接件包括至少两个调节螺杆和至少两个锁紧螺母；供水管道的外侧壁设置环形台阶；所述调节螺杆一端连接所述探头，另一端穿过所述环形台阶与锁紧螺母螺纹连接。在供水管道的外侧壁设置用于连接调节螺杆的环形台阶，使连接件不会破坏供水管道，避免供水管道在调整探头位置时多次拧进拧出螺钉，导致螺纹孔松动，影响供水管道的使用寿命。进一步地，所述供水管道上设置有刻度标记，用于标识供水管道伸入桩头内部的长度，便于施工人员施工。与现有技术相比，本技术的具有以下有益效果：本申请公开了一种用于水射流软切破桩头的喷头，采用锥形结构的探头设置在供水管道的出水口前方并与供水管道连接，使其通过探头将供水管道伸入到桩头内部，实现从桩头内部软切混凝土；同时，通过设置供水管道和探头的间隙，实现从供水管道环向出水，实现环向切割混凝土；此外，探头和供水管道还可以设置为可调节的连接结构，使其满足不同的切割需求。此外，探头可采用施工场地常见的钢筋、钢板焊接而成，实现就地取材，其成本低，便于制作应用。附图说明图1为本技术实施例1公开的一种用于水射流软切破桩头的喷头的立体图；图2为本技术实施例1公开的一种用于水射流软切破桩头的喷头的剖视图；图3为本技术实施例3公开的一种用于水射流软切破桩头的喷头的探头；图4为本技术实施例4公开的一种用于水射流软切破桩头的喷头的探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于水射流软切破桩头的喷头，其特征在于，包括：/n探头，所述探头为锥形结构；/n供水管道，所述供水管道与所述探头的较大端通过连接件连接；/n所述探头位于所述供水管道的出水口端，且所述探头的较大端端面与所述供水管道的出水口端之间具有间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于水射流软切破桩头的喷头，其特征在于，包括：
探头，所述探头为锥形结构；
供水管道，所述供水管道与所述探头的较大端通过连接件连接；
所述探头位于所述供水管道的出水口端，且所述探头的较大端端面与所述供水管道的出水口端之间具有间隙。


2.根据权利要求1所述的用于水射流软切破桩头的喷头，其特征在于，
所述探头的大端端面为从中心向四周倾斜的锥面或一与供水管道的轴线垂直的平面。


3.根据权利要求1所述的用于水射流软切破桩头的喷头，其特征在于，所述探头包括端面板和沿所述端面板边沿设置的锥面侧板；所述锥面侧板呈锥体结构，并设置在所述端面板远离所述供水管道的一侧；所述供水管道通过所述连接件与所述端面板连接。


4.根据权利要求1所述的用于水射流软切破桩头的喷头，其特征在于，所述探头包括端面板和至少三根设置在端面板同侧的斜杆；所有所述斜杆沿所述端面板的轴线环形阵列设置，且所述斜杆的一端分别连接所述端面板的周向边沿、另一端与其他所述斜杆远离所述端面板的一端连接；所述供水管道通过所述连接件与所述端面板连接。


5.根据权利要求1所述的用于水射流软切破桩头的喷头，其特征在于，所述探头包括端面板和至少三个设置在端面板同侧的三角板；所有所述三角板沿所述端面板的轴线...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡力绳，邹代灵，田亚洲，程允贵，舒志乐，刘保县，张鑫，郭伟，毛祥辉，刘翻，贾超，宋杨皓，
申请(专利权)人：中铁二局集团有限公司，深圳中铁二局工程有限公司，西华大学，
类型：新型
国别省市：四川;51