一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备及方法技术

本发明专利技术公布了一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备即方法，包括井体，安装环、绞碎装置、抽泥装置、可调连接件、伸缩连接件和泥浆泵；绞碎装置包括转座和铰刀杆，抽泥装置包括连接筒、抽泥管和电机，可调连接件包括固定杆、调节杆和调节螺母，伸缩连接件包括相互套合滑动连接的套管和滑杆，本设备在使用的过程中，通过绞碎装置在刃脚的位置对土体进行绞碎，通过破碎刀片对绞碎装置不能绞碎的土体进行破碎，通过抽泥装置和泥浆泵将泥浆抽取到井体外，从而可以在流沙层和黏土层位置进行沉井的快速施工，且各种装置和结构件可以灵活的组装，从而便于在施工组装，而在施工完成后拆卸。而在施工完成后拆卸。

【技术实现步骤摘要】
一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备及方法


[0001]本专利技术涉及沉井施工
，具体涉及一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备及方法。

技术介绍

[0002]沉井施工是指将事先在地面上用钢筋混凝土制成的井筒形状的结构作为基坑坑壁的支撑,在井壁的保护下,用机械和人工在井内挖土,并在其自重作用下沉入土中的结构物称为沉井，其实质上就是将一个在地面上事先浇制好的构筑物通过挖土沉入到地下一定深度后成为地下构筑物的施工过程。
[0003]相较于传统的基坑开挖而言，其对周围环境土体的影响较小，同时，可以有效避免基坑开挖过程中的坑壁倒塌现象。
[0004]在流沙层和黏土层进行沉井的施工时，其相较于传统的挖土式沉井施工具有较大的不同，由于流沙层和黏土层土质较软且积水较多，人工挖土时，由于积水的蔓出，导致挖土操作难以进行，工程施工的速度较慢。
[0005]在流沙层和黏土层的位置进行沉井施工时，一般通过高压水枪对井体刃脚位置的土体进行冲击形成泥浆，然后通过泥浆泵将泥浆抽出，进而实现沉井下降的目的。
[0006]但是上述方法在实行的时候，仅仅依靠高压水枪进行土体的冲力，使得施工的速度较慢。

技术实现思路

[0007]为解决上述问题，本专利技术提供了一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备及方法，本专利技术是通过以下技术方案来实现的。
[0008]一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备，包括井体，所述井体的底部固接有刃脚，井体的内壁下部固接有环形的搭板，所述刃脚和井体的一体结构内圆周均匀设有喷水管路，还包括安装环、绞碎装置、抽泥装置、可调连接件、伸缩连接件和泥浆泵；所述安装环设置在搭板的上表面，安装环的内圈固接有环形的齿条；
[0009]所述绞碎装置包括转座和铰刀杆；所述转座转动连接在安装环的内圈并绕安装环的轴线圆周均匀设有复数个，所述铰刀杆转动连接在转座中，铰刀杆的顶部固接有与齿条啮合的齿轮，铰刀杆的底部圆周均匀固接有铰刀片，所述铰刀片的位置与刃脚的位置对应；
[0010]所述抽泥装置的上部圆周均匀固接所述可调连接件，所述可调连接件的另一端与安装环连接，抽泥装置包括连接筒、抽泥管和电机；所述连接筒的内部同轴设有连接管，所述连接管的周向均匀固接有固定管，各所述固定管的头部与连接筒的侧板固定连接，所述抽泥管的顶部转动连接在连接管中，抽泥管还与连接筒的底板转动连接，抽泥管的底部圆周均匀固接有破碎刀片，所述破碎刀片位于铰刀片的下方，所述连接筒的顶板上表面固接有防水机罩，所述电机固接在防水机罩内，电机的输出轴底部固接有转柱，所述转柱与连接筒的顶板转动连接，转柱的底部转动连接在连接管内，转柱的底部与抽泥管的顶部之间圆
周均匀固接有支杆，所述防水机罩的顶部固接有转换仓，各所述固定管与转换仓之间通过管道连接，转换仓的顶部固接有接头管；
[0011]所述伸缩连接件连接在转座和抽泥管之间；
[0012]所述泥浆泵置于井体外，泥浆泵的吸泥管与接头管通过法兰连接，泥浆泵的排泥管与外界的污泥池连接。
[0013]进一步地，所述搭板上圆周均匀设有贯穿的固定孔，所述安装环的下表面固接有与固定孔对应的固定螺杆，所述固定螺杆插入对应的固定孔中，搭板下方的固定螺杆上啮合有固定螺母。
[0014]进一步地，所述搭板的内圈开设有环形的滑槽，所述转座的外侧固接有与滑槽滑动连接的滑块，搭板的上下侧面还开设有环形的轨道槽，所述转座的上下两侧对称固接有L形的支架板，各所述支架板上啮合有与轨道槽对应的升降螺杆，升降螺杆靠近轨道槽的一侧转动连接有导向转轮。
[0015]进一步地，所述可调连接件的头部固定连接有支板，所述支板上转动连接有轴杆，所述轴杆的底部固接有限位板，所述限位板的底部固接有连接螺杆，所述安装环的上表面开设有与连接螺杆对应的连接螺孔。
[0016]进一步地，所述可调连接件包括固定杆、调节杆和调节螺母；所述固定杆的一端与防水机罩固定连接，固定杆上开设有供管道通过的通孔，固定杆的另一端开设有腔体，所述腔体的内壁圆周均匀开设有导向槽，所述调节杆的一端滑动连接在腔体中，调节杆上固接有与轨道槽滑动连接的导向块，所述调节杆上设有螺纹槽，所述调节螺母与螺纹槽啮合，调节螺母外部还固接有握套，所述握套与固定杆的外壁转动连接。
[0017]进一步地，所述伸缩连接件包括相互套合滑动连接的套管和滑杆，伸缩连接件的两端固接有连接螺柱，滑杆的头部与套管的内腔底部之间固接有弹簧，滑杆的外圈圆周均匀开设有限位槽，套管的内腔固接有与限位槽滑动连接的限位块，所述转座的外侧和抽泥管的外壁固接有与连接螺柱对应的连接螺纹套。
[0018]一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水方法，该方法包括以下步骤：
[0019]S1：首先在施工位置的土体A上进行辅坑B的开挖，在辅坑B的底部浇筑环形的素混凝土垫板C，并在辅坑B的底部开挖与破碎刀片对应的容纳槽D，然后将井体吊装到垫板C上；
[0020]S2：进行设备的组装；
[0021]S3：设备组装完成后，从喷水管路的顶部打入压力水，并启动电机和泥浆泵，即可进行施工。
[0022]优选的，所述辅坑B的坑壁倾斜设置，且其与水平面之间的夹角为30
°
～45
°
。
[0023]本专利技术的有益效果是，本装置在使用的过程中，通过绞碎装置在刃脚的位置对土体A进行绞碎，配合喷水管路中喷出的高压水流，使得刃脚位置的土体A形成泥浆，从而使得井体可以顺利沉降，抽泥装置不仅可以将泥浆抽取，还通过破碎刀片对绞碎装置不能绞碎的土体A进行破碎，并与喷水管路流出的水和沉井施工过程中产生的溢流水混合形成泥浆，通过泥浆泵一体抽出到井体外，本设备可以在流沙层和黏土层位置进行沉井的快速施工，且各种装置和结构件可以灵活的组装，从而便于在施工组装，而在施工完成后拆卸。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1：本专利技术所述一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备的结构示意图；
[0026]图2：图1所示Ⅰ处的局部放大图；
[0027]图3：图1所示Ⅱ处的局部放大图；
[0028]图4：图1所示Ⅲ处的局部放大图；
[0029]图5：本专利技术所述抽泥装置的结构示意图；
[0030]图6：本专利技术所述搭板的结构示意图；
[0031]图7：本专利技术所述安装环的结构示意图；
[0032]图8：本专利技术所述绞碎装置的结构示意图；
[0033]图9：本专利技术所述滑杆的结构示意图；
[0034]图10：本专利技术所述套管的结构示意图；
[0035]图11：本专利技术所述一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备的施工示意图。
[0036]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备，包括井体(1)，所述井体(1)的底部固接有刃脚(11)，井体(1)的内壁下部固接有环形的搭板(12)，其特征在于：所述刃脚(11)和井体(1)的一体结构内圆周均匀设有喷水管路(13)，还包括安装环(2)、绞碎装置(3)、抽泥装置(4)、可调连接件(5)、伸缩连接件(6)和泥浆泵(7)；所述安装环(2)设置在搭板(12)的上表面，安装环(2)的内圈固接有环形的齿条(21)；所述绞碎装置(3)包括转座(31)和铰刀杆(32)；所述转座(31)转动连接在安装环(2)的内圈并绕安装环(2)的轴线圆周均匀设有复数个，所述铰刀杆(32)转动连接在转座(31)中，铰刀杆(32)的顶部固接有与齿条(21)啮合的齿轮(33)，铰刀杆(32)的底部圆周均匀固接有铰刀片(34)，所述铰刀片(34)的位置与刃脚(11)的位置对应；所述抽泥装置(4)的上部圆周均匀固接所述可调连接件(5)，所述可调连接件(5)的另一端与安装环(2)连接，抽泥装置(4)包括连接筒(41)、抽泥管(42)和电机(43)；所述连接筒(41)的内部同轴设有连接管(44)，所述连接管(44)的周向均匀固接有固定管(45)，各所述固定管(45)的头部与连接筒(41)的侧板固定连接，所述抽泥管(42)的顶部转动连接在连接管(44)中，抽泥管(42)还与连接筒(41)的底板转动连接，抽泥管(42)的底部圆周均匀固接有破碎刀片(46)，所述破碎刀片(46)位于铰刀片(34)的下方，所述连接筒(41)的顶板上表面固接有防水机罩(47)，所述电机(43)固接在防水机罩(47)内，电机(43)的输出轴底部固接有转柱(48)，所述转柱(48)与连接筒(41)的顶板转动连接，转柱(48)的底部转动连接在连接管(44)内，转柱(48)的底部与抽泥管(42)的顶部之间圆周均匀固接有支杆(49)，所述防水机罩(47)的顶部固接有转换仓(410)，各所述固定管(45)与转换仓(410)之间通过管道(411)连接，转换仓(410)的顶部固接有接头管(412)；所述伸缩连接件(6)连接在转座(31)和抽泥管(42)之间；所述泥浆泵(7)置于井体(1)外，泥浆泵(7)的吸泥管(71)与连接头管(412)通过法兰(72)连接，泥浆泵(7)的排泥管(73)与外界的污泥池连接。2.根据权利要求1所述的一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备，其特征在于：所述搭板(12)上圆周均匀设有贯穿的固定孔(22)，所述安装环(2)的下表面固接有与固定孔(22)对应的固定螺杆(23)，所述固定螺杆(23)插入对应的固定孔(22)中，搭板(12)下方的固定螺杆(23)上啮合有固定螺母(24)。3.根据权利要求2所述的一种流沙层和黏土层沉井施工用抽砂排水设备，其特征在于：所述搭板(12)的内圈开设有环形的滑槽(35)，所述转座...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹为民，胡小峰，项恒，曹银，李红涛，方晓瑞，崔炎锋，罗娟，雷鸣，王红梅，李瑞娟，王育青，黄宪中，雒慧娟，陈珍珍，黄香玲，王振华，王鹏飞，李勇颖，张斌，
申请(专利权)人：黄河建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：