一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法及设备技术

本发明专利技术涉及水下铺砂技术领域，具体地说是一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法及设备，本发明专利技术通过设置砂箱、滑动槽、固定管、支撑管、隔杆、齿板、弹簧、搅板、水泵、进水孔、喷头，实现皮带砂船在向砂箱内部供砂时，进入到砂箱内的砂，可以在砂箱的内部均匀摊铺，且在砂箱内均匀摊铺的砂可以在砂箱内分层均匀的向施工区域的水底进行摊铺，以此降低了对水下进行铺砂时，铺设的砂层均匀度较低，无法做到均匀铺砂这一问题发生的概率。均匀铺砂这一问题发生的概率。均匀铺砂这一问题发生的概率。

【技术实现步骤摘要】
一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法及设备


[0001]本专利技术涉及水下铺砂
，具体地说是一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法及设备。

技术介绍

[0002]水下砂铺设是水运行业中一种新型施工工艺，铺砂垫层在各类工程中的作用是不同的，设计的主要内容也不同，在软弱土层顶面铺砂垫层，主要起浅层水平排水作用，加速软弱土层的排水固结叫，砂垫层提供的排水面，不但可以使基础下的孔隙水压力迅速消散避免地基土的塑性破坏，还可以加速砂垫层下软弱土的固结及强度的提高，直接在淤泥质底质的原泥面分层铺设砂垫层，可防止淤泥拱起形成淤泥包，在深层水泥搅板复合地基施工中，砂垫层可以为深层水泥搅板桩提供一个覆盖层，防止打桩过程中泥浆直接溢出。
[0003]水下铺砂的难点在于施工机械都是船舶或是由船舶支撑运载，现有技术中对水下进行铺砂时，铺设的砂层均匀度较低，无法做到均匀铺砂。
[0004]因此，急需专利技术一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法及设备来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供如下技术方案：一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法，该方法包括以下步骤；
[0006]步骤一、施工准备：对施工区域进行分区分层规划；
[0007]步骤二、走线规划：规划出铺砂设备在施工区域的移动路线以及施工设备的施工参数；
[0008]步骤三、设备就位：铺砂设备移船进入施工区域抛锚就位，铺砂设备包括皮带砂船、摊铺船及定位平板驳；
[0009]步骤四、施工：启动铺砂设备按上述步骤三中的设置的运行参数运行，皮带砂船向摊铺船供砂，摊铺船向水下铺砂，定位平板驳对摊铺船进行定位固定，摊铺船铺砂时间为8min；
[0010]步骤五、移船施工：在上述步骤四摊铺船铺砂完成后，定位平板驳绞锚，与摊铺船配合按上述步骤二中规划的移动路线移动，摊铺船与定位平板驳配合可航行于狭窄水道和浅水航道，避免摊铺船搁浅，而且工效大增，同时皮带砂船迁移跟进，待定位平板驳移动到上述步骤一中规划的下一铺砂区后，定位平板驳抛锚，并重复上述步骤三，以此循环直至施工区域全部铺砂完成；
[0011]步骤六、检测：对上述步骤五铺设完成的砂层厚度及平整度进行检测，合格即可交付，不合格则需要重新调整铺砂设备的移动路线及施工设备参数进行补铺。
[0012]优选的，所述步骤三中皮带砂船向摊铺船供砂时，皮带砂船船尾为圆心，使其出砂口以扇形进行往复匀速摆动，实现砂在铺砂设备内的均匀摊铺。
[0013]一种移动式高精度水下分层铺砂设备，包括砂箱，所述砂箱设置在摊铺船的外部，所述砂箱用以接收皮带砂船输送的砂，所述砂箱的内壁均匀开设有对称设置的滑动槽，所述滑动槽的底部内壁对称固定连接有固定管，所述固定管的另一端贯穿所述砂箱的箱壁至所述砂箱的顶部，所述固定管的外壁密封滑动连接有支撑管，所述支撑管的外壁均匀转动连接有隔杆，所述隔杆的一端贯穿所述支撑管的一端至其另一端，所述隔杆之间通过齿轮啮合进行同步传动，所述滑动槽的底部内壁固定连接有齿板，所述齿板与所述隔杆5上的齿轮进行啮合传动，所述滑动槽的底部内壁固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端与所述支撑管的底部固定连接，所述支撑管的内部之间通过管道连通，所述隔杆的外圈壁均匀固定连接有搅板，所述砂箱的外壁固定连接有水泵，所述水泵的出水口通过管道与所述支撑管的内部连通，所述固定管的下侧外壁开设有进水孔，所述固定管的顶端固定连接有向所述隔杆倾斜的喷头。
[0014]优选的，所述砂箱的内壁均匀滑动连接有对称设置的挡板，所述挡板将所述滑动槽覆盖，且所述挡板被所述隔杆贯穿，且所述挡板被贯穿处内壁与所述隔杆的外圈壁密封转动连接。
[0015]优选的，所述支撑管的底部内壁对称固定连接有密封管，所述密封管将所述固定管套设在内，且所述密封管的内圈壁与所述固定管的外圈壁密封滑动连接。
[0016]优选的，所述喷头的中部设置有旋转接头，所述旋转接头将所述喷头分隔，且所述喷头的下半部分内壁固定连接有叶轮。
[0017]优选的，所述砂箱的底部为可伸缩设置。
[0018]优选的，所述水泵的出水口处外壁设置有泄压阀。
[0019]本专利技术的技术效果和优点：
[0020]1、本专利技术通过设置砂箱、滑动槽、固定管、支撑管、隔杆、齿板、弹簧、搅板、水泵、进水孔、喷头，实现皮带砂船在向砂箱内部供砂时，进入到砂箱内的砂，可以在砂箱的内部均匀摊铺，且在砂箱内均匀摊铺的砂可以在砂箱内分层均匀的向施工区域的水底进行摊铺，以此降低了对水下进行铺砂时，铺设的砂层均匀度较低，无法做到均匀铺砂这一问题发生的概率。
[0021]2、本专利技术通过设置密封管，实现防止在支撑管下滑和上移复位时，无法将进水孔全部套设在内，导致水在从进水孔进入到固定管的内部后，又从进水孔喷出，导致没有水进入到喷头内。
[0022]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
[0024]图1是本专利技术的立体图；
[0025]图2是图1中的A处局部放大图；
[0026]图3是本专利技术的局部剖视图；
[0027]图4是图3中的B处局部放大图；
[0028]图5是本专利技术中支撑管的内部结构图；
[0029]图6是本专利技术中喷头的内部结构图。
[0030]图中：1、砂箱；2、滑动槽；3、固定管；4、支撑管；5、隔杆；6、齿板；7、弹簧；8、搅板；9、水泵；10、进水孔；11、喷头；12、挡板；13、密封管；14、旋转接头；15、叶轮；16、泄压阀。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法，其特征在于：该方法包括以下步骤；步骤一、施工准备：对施工区域进行分区分层规划；步骤二、走线规划：规划出铺砂设备在施工区域的移动路线以及施工设备的施工参数；步骤三、设备就位：铺砂设备移船进入施工区域抛锚就位，铺砂设备包括皮带砂船、摊铺船及定位平板驳；步骤四、施工：启动铺砂设备按上述步骤三中的设置的运行参数运行，皮带砂船向摊铺船供砂，摊铺船向水下铺砂，定位平板驳对摊铺船进行定位固定，摊铺船铺砂时间为8min；步骤五、移船施工：在上述步骤四摊铺船铺砂完成后，定位平板驳绞锚，与摊铺船配合按上述步骤二中规划的移动路线移动，摊铺船与定位平板驳配合可航行于狭窄水道和浅水航道，避免摊铺船搁浅，而且工效大增，同时皮带砂船迁移跟进，待定位平板驳移动到上述步骤一中规划的下一铺砂区后，定位平板驳抛锚，并重复上述步骤三，以此循环直至施工区域全部铺砂完成；步骤六、检测：对上述步骤五铺设完成的砂层厚度及平整度进行检测，合格即可交付，不合格则需要重新调整铺砂设备的移动路线及施工设备参数进行补铺。2.根据权利要求1所述的一种移动式高精度水下分层铺砂控制施工方法，其特征在于：所述步骤三中皮带砂船向摊铺船供砂时，皮带砂船船尾为圆心，使其出砂口以扇形进行往复匀速摆动，实现砂在铺砂设备内的均匀摊铺。3.一种移动式高精度水下分层铺砂设备，包括砂箱(1)，所述砂箱(1)设置在摊铺船的外部，所述砂箱(1)用以接收皮带砂船输送的砂，其特征在于：所述砂箱(1)的内壁均匀开设有对称设置的滑动槽(2)，所述滑动槽(2)的底部内壁对称固定连接有固定管(3)，所述固定管(3)的另一端贯穿所述砂箱(1)的箱壁至所述砂箱(1)的顶部，所述固定管(3)的外壁密封滑动连接有支撑管(4)，所述支撑管(4)的外壁均匀转动连接有隔杆(5)，所述隔杆(5)的一端贯...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄双飞，李书瑭，杨巍，李翔，
申请(专利权)人：中交广州航道局有限公司，
类型：发明
国别省市：