一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备制造技术

本发明专利技术公开了一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备，包括运土船、搅拌船和插入海底的履带车，所述的搅拌船与履带车电连接，搅拌船内设有多个搅拌器，所述的搅拌器与运土船连通，搅拌器外部与搅拌船电连接，搅拌船底部设有回声探测系统，所述的搅拌器底部设有电磁线圈，搅拌器通过搅拌船上的吊塔吊运至履带车上方，所述履带车顶部安装有注浆管，注浆管管口装有浮力装置，所述注浆管的注浆口通过电磁力与搅拌器的出浆口接触，所述履带车的头部装有摄像头。本发明专利技术以自密实水泥土为原材料保护海底管线，成本低，保护效果好，寿命长，且对环境影响小，非常环保；可同时实现浅海与深海的海底管线保护，不受管线深度的限制，适用范围更广。用范围更广。用范围更广。

【技术实现步骤摘要】
一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备


[0001]本专利技术涉及一种保护海底管线的施工装备，尤其涉及一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备。

技术介绍

[0002]随着互联网、海底石油运输等的发展，海底管线的作用越来越重要，由于在海底铺设管线施工难度大，因此往往依靠覆盖周边软土来保护管线，保护能力弱。海底管线有着不可替代的重要作用，一旦损坏维修成本非常高，因此需要有一种低成本的方法保护海底管线，防止受船锚撞击等的影响。
[0003]在海底管线保护工程中，现有技术通常采用块石层覆盖保护、混凝土块覆盖保护，成本高，因此不能做到大面积保护管线。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术目的是提供一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备，通过在海底管线上方覆盖成型的水泥土保护层，避免管线受到第三方活动造成的坠落物撞击，更好的做到节约资源，回收利用。
[0005]技术方案：本专利技术包括运土船、搅拌船和插入海底土的履带车，所述的搅拌船与履带车电连接，搅拌船内设有多个搅拌器，所述的搅拌器与运土船连通，搅拌器外部与搅拌船电连接，搅拌船底部设有回声探测系统，所述的搅拌器底部设有电磁线圈，搅拌器通过搅拌船上的吊塔吊运至履带车上方，所述履带车顶部安装有注浆管，注浆管管口装有浮力装置，所述注浆管的注浆口通过电磁力与搅拌器的出浆口接触，所述履带车的头部装有摄像头。
[0006]所述的运土船包括蓄泥池，蓄泥池通过输浆管与搅拌器连通，所述的蓄泥池内放入废弃土。
[0007]所述搅拌器顶部的一侧设有水泥土注浆孔，另一侧设有固化剂与速凝剂注入孔。
[0008]所述的水泥土注浆孔与输浆管连通。
[0009]所述的废弃土、固化剂与速凝剂的拌和比例为7:2:0.5。
[0010]所述的固化剂为粉煤灰、水泥和环氧树脂胶以6:2:1的比例拌和。
[0011]所述的速凝剂为粉末状氯酸钠速凝剂。
[0012]所述履带车的前后左右均为升降式挡板，其中，左挡板和右挡板插入海底软土内，前挡板下降至与管线重合。
[0013]有益效果：本专利技术以自密实水泥土为原材料保护海底管线，成本低，保护效果好，寿命长，且对环境影响小，非常环保；可同时实现浅海与深海的海底管线保护，不受管线深度的限制，适用范围更广；通过使用电力驱动控制履带车移动，摄像头实时监测车辆前方路况，并利用回声探测系统勘测海底管线情况与水泥土覆盖情况，实现成模水泥土的精准覆盖；运土船和搅拌船可实现独立工作，搅拌船内装多个搅拌器可循环吊装灌注水泥土至履带车中，施工速度快，效率高，节约时间。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0015]图2为本专利技术的搅拌器吊装图；
[0016]图3为本专利技术的履带车正视图；
[0017]图4为本专利技术的履带车后视图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0019]如图1所示，本专利技术包括运土船1、搅拌船8和履带车12，运土船1包括蓄泥池2，蓄泥池2的一侧设有灌土槽4，另一侧通过输浆管5与搅拌船8内的搅拌器7连通。通过运土船1将施工挖方废弃土运至岸边，由相应的施工设备将废弃土通过灌土槽4倒入蓄泥池2并注水搅拌，通过输浆泵3由输浆管5输送至搅拌器7内。其中，施工挖方废弃土为陆地施工现场由于开挖地基等产生的各种废弃土。
[0020]搅拌船8内设有多个搅拌器7，搅拌器7采用密闭防水的水泥土搅拌容器，外部通过防水导线与搅拌船8相连，在搅拌器7下放之前安装好，既能供电，发送由控制开关传递的信号，又可以提供承载力吊装搅拌器7。搅拌船8底部有回声探测系统，可实时观测履带车12动向与海底水泥土铺设情况。搅拌船8内有按钮控制履带车12车轮15驱动，使履带车12向前行进。搅拌器7顶部的一侧设有水泥土注浆孔7
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1，该注浆孔与输浆管5连通，可注入搅拌浆液；另一侧设有固化剂与速凝剂注入孔7
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2，两个孔均由控制开关控制开闭。自密实水泥土16中废弃土、固化剂与速凝剂的拌和比例为7:2:0.5。其中，固化剂为粉煤灰、水泥和环氧树脂胶以6:2:1的比例拌和，速凝剂为粉末状氯酸钠速凝剂。搅拌器7可通过锁链由搅拌船8内的吊塔6吊运至海底履带车12上方。
[0021]如图2所示，搅拌器7底部设有出浆口7
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6和电磁线圈7
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4，通过搅拌船8内的按钮控制磁感线圈7
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4是否通电，磁感线圈7
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4可产生电磁力，有利于搅拌器7的出浆口7
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6与履带车12的注浆口10快速接触。搅拌器7底部设有卡扣7
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5，卡扣式结构用于使出浆口7
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6与履带车12的注浆口10牢固结合。电磁线圈7
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4、卡扣7
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5和出浆口7
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6均由搅拌船8内的控制开关控制。搅拌器7内的搅拌桨分为四段，两段顺时针旋转，两段逆时针旋转，可放置搅拌器7在海水内自转。
[0022]如图3和图4所示，履带车12插入海底土17中，其前后左右均为可升降式挡板，顶部连接注浆管，管口装有铝合金浮力装置11，保证在浮力的作用下注浆口10始终位于履带车12上方且履带车12注浆口10始终朝上。注浆口10通过电磁力与搅拌器7出浆口7
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6接触，之后用卡扣7
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5扣住，将搅拌器7出浆口7
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6打开，将水泥土注入。
[0023]履带车12的左挡板14
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1与右挡板14
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2插入海底软土内，前挡板13
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1下降至与管线18重合。履带车12左右挡板两侧为履带和车轮15，可保证履带车12在海底软土上平稳行走，履带车12头部安装有摄像头19，用来观察履带车12前方路况，视频信息由电导线9传回搅拌船8内。根据摄像头19对前方车况的观察，以及回声探测的观察，若前方有拐弯，给左履带轮或者右履带轮的驱动电机单独供电，以实现履带车12的拐弯，若直线行驶，则对两个履带轮同时供电，使履带车12直线行驶。
[0024]本专利技术的运土船1在岸边装载施工挖方废弃土运送至海上施工地点，通过管道由
输浆泵3泵送至搅拌船8的搅拌器7内，同时在搅拌器7另一个注浆口注入固结剂与速凝剂搅拌至均匀。搅拌器7始终处于工作状态，可防止内部土体固结硬化。搅拌船8上的吊塔6将搅拌器7吊至履带车12上方，搅拌器7底部的出浆口7
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6与履带车12顶部的注浆口10连接，履带车12前、左、右挡板下放插入土中，向履带车12内缓慢注入自密实水泥土，履带车12监测注入情况，待注满后关闭注浆管道，水泥土硬化成型后升起前、左、右挡板，履带车12向前移动一定距离后再次放下前、左、右挡板浇筑水泥土，如此往复。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备，其特征在于，包括运土船(1)、搅拌船(8)和插入海底土(17)的履带车(12)，所述的搅拌船(8)与履带车(12)电连接，搅拌船(8)内设有多个搅拌器(7)，所述的搅拌器(7)与运土船(1)连通，搅拌器(7)外部与搅拌船(8)电连接，搅拌船(8)底部设有回声探测系统，所述的搅拌器(7)底部设有电磁线圈(7
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4)，搅拌器(7)通过搅拌船(8)上的吊塔(6)吊运至履带车(12)上方，所述履带车(12)顶部安装有注浆管，注浆管管口装有浮力装置(11)，所述注浆管的注浆口(10)通过电磁力与搅拌器(7)的出浆口(7
‑
6)接触，所述履带车(12)的头部装有摄像头(19)。2.根据权利要求1所述的一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备，其特征在于，所述的运土船(1)包括蓄泥池(2)，蓄泥池(2)通过输浆管(5)与搅拌器(7)连通，所述的蓄泥池(2)内放入废弃土。3.根据权利要求1或2所述的一种利用自密实水泥土保护海底管线的施工装备，其特征在于，所述搅拌器(7)顶部的一侧设有水泥土...

【专利技术属性】
技术研发人员：高玉峰，马鹏程，吕凯，赵桂，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：