一种水下开挖清淤装置及其施工方法制造方法及图纸

一种水下开挖清淤装置及其施工方法，包括吸泥机构和高压冲水机构；吸泥机构包括吸泥管、扩大腔体、吸泥管管头和钻头；吸泥管上端与冲击式驱动设备相连接，吸泥管下端连有扩大腔体；扩大腔体上设有调节阀；吸泥管管头连接在扩大腔体底部；钻头呈锥形，连接在吸泥管管头底部；高压冲水机构与吸泥机构并排设置，包括冲水管和冲水管管头；冲水管与吸泥管平行间隔设置，冲水管顶部连接有高压水泵，冲水管与吸泥管之间连接有连接件；连接件包括环箍和连接块；冲水管管头呈短管状，且冲水管管头的直径小于冲水管的直径，在冲水管管头的底部设有喷射头。本发明专利技术解决了传统的方法处理板结状土壤和吸泥的步骤繁琐、土壤破除能力较低以及无法调节清淤速率的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水下开挖清淤装置及其施工方法
本专利技术属于桥涵工程施工
，特别涉及一种水下开挖清淤装置及其施工方法。
技术介绍
在桥涵围堰工程中，经常需要进行水下淤泥开挖清理，吸泥是水下淤泥开挖的一种常用方式。目前，常规技术一般采用吸泥泵吸泥，但在实际运用中，围堰内淤泥状态不确定，流塑状淤泥吸泥开挖相对容易，对于板结状淤泥，吸泥泵无法通过水的流动性带动淤泥进入吸泥设备。现公开最近的方案为：采用高压水枪击散固结土壤在围堰内形成泥浆，再利用水泵将泥浆抽离；采用这种技术处理板结状土壤与吸泥分开，步骤繁琐，并且高压水枪对板结状土壤的破除能力较低以及无法针对不同的地质调节清淤速率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水下开挖清淤装置及其施工方法，要解决传统的方法处理板结状土壤与吸泥步骤繁琐、高压水枪对板结状土壤的破除能力较低以及无法针对不同的地质调节清淤速率的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。一种水下开挖清淤装置，包括有吸泥机构和高压冲水机构；所述吸泥机构包括有吸泥管、扩大腔体、吸泥管管头和钻头；所述吸泥管的上端与冲击式驱动设备相连接，吸泥管的下端连接有扩大腔体；所述扩大腔体的直径由上而下先增大后减小，并且扩大腔体的顶部直径与吸泥管直径相适应；在扩大腔体上设置有调节阀；所述吸泥管管头连接在扩大腔体的底部，并且吸泥管管头的直径与扩大腔体的底面直径相适应；所述钻头呈锥形，连接在吸泥管管头的底部；所述高压冲水机构与吸泥机构并排设置，包括有冲水管和冲水管管头；所述冲水管与吸泥管平行间隔设置，在冲水管的顶部连接有高压水泵，在冲水管与吸泥管之间连接有连接件；所述连接件包括有环箍和连接块；所述环箍有两块，分别箍设在冲水管和吸泥管上；所述连接块将两个环箍固定连接；所述冲水管管头呈短管状，且冲水管管头的直径小于冲水管的直径，在冲水管管头的底部设置有喷射头。优选的，所述吸泥管由钢管制成，吸泥管的长度为10m~20m；吸泥管的直径为150mm~300mm。优选的，所述吸泥管的下部连接有第一法兰盘；所述扩大腔体的顶部连接有上法兰盘；所述吸泥管与扩大腔体之间通过穿设在第一法兰盘和上法兰盘上的第一连接螺栓连接。优选的，所述扩大腔体的底部设置有连接短管；在连接短管的底部连接有下法兰盘；所述吸泥管管头的顶部连接有第二法兰盘；所述连接短管与吸泥管管头之间通过穿设在下法兰盘和第二法兰盘上的第二连接螺栓连接。优选的，所述扩大腔体的侧壁中部开设有孔洞；所述调节阀包括有操作盘、转杆和堵板；所述转杆穿设在孔洞中；所述堵板设置在扩大腔体中，且与转杆的内端连接；所述操作盘连接在转杆的外端，用以控制堵板转动。优选的，所述钻头包括有钢筋杆件；所述钢筋杆件有一组，且一组钢筋杆件的上端沿环向间隔连接在吸泥管管头的外侧壁上，一组钢筋杆件的下端连接为一点；所述钢筋杆件下端的节点位于吸泥管的轴心上。这种水下开挖清淤装置的施工方法，包括步骤如下。步骤一，制作连接件。步骤二，采用连接件将高压冲水机构与吸泥机构固定连接。步骤三，打开高压水泵，采用高压冲水机构对淤泥进行冲刷。步骤四，利用吸泥机构将淤泥吸出。与现有技术相比本专利技术具有以下特点和有益效果。1、本专利技术通过并排设置的吸泥机构和高压冲水机构，简化了施工步骤；在吸泥机构的底部增加了钻头，可以增大对淤泥的破除能力，吸泥管上设置了法兰盘与调节阀，可以有效的调节清淤速率，提高了对板结状淤泥的清淤效果。2、本专利技术可以适用于各类土质的淤泥，不用针对不同的地形采用不同清淤设设备，减少了长臂挖机、抓斗的使用，设备使用，减少了成本，提高了施工效率。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。图1是本专利技术的水下开挖清淤装置的结构示意图。图2是本专利技术中连接件将吸泥管与冲水管连接的结构示意图。图3是本专利技术中调节阀的结构示意图。附图标记：1－吸泥管、2-扩大腔体、3-吸泥管管头、4-钻头、4.1-钢筋杆件、5-调节阀、5.1-操作盘、5.2-转杆、5.3-堵板、6-第二连接螺栓、7-冲水管、8-冲水管管头、9-连接件、9.1-环箍、9.2-连接块、10-第一法兰盘、11-上法兰盘、12-下法兰盘、13-第二法兰盘、14-连接短管、15-第一连接螺栓。具体实施方式如图1-3所示，这种水下开挖清淤装置，包括有吸泥机构和高压冲水机构；所述吸泥机构包括有吸泥管1、扩大腔体2、吸泥管管头3和钻头4；所述吸泥管1的上端与冲击式驱动设备相连接，吸泥管1的下端连接有扩大腔体2；所述扩大腔体2的直径由上而下先增大后减小，并且扩大腔体2的顶部直径与吸泥管1直径相适应；在扩大腔体2上设置有调节阀5；所述吸泥管管头3连接在扩大腔体2的底部，并且吸泥管管头3的直径与扩大腔体2的底面直径相适应；所述钻头4呈锥形，连接在吸泥管管头3的底部；所述高压冲水机构与吸泥机构并排设置，包括有冲水管7和冲水管管头8；所述冲水管7与吸泥管1平行间隔设置，在冲水管7的顶部连接有高压水泵，在冲水管7与吸泥管1之间连接有连接件9；所述连接件9包括有环箍9.1和连接块9.2；所述环箍9.1有两块，分别箍设在冲水管7和吸泥管1上；所述连接块9.2将两个环箍9.1固定连接；所述冲水管管头8呈短管状，且冲水管管头8的直径小于冲水管7的直径，在冲水管管头8的底部设置有喷射头。本实施例中，所述吸泥管1由钢管制成，吸泥管1的长度为10m~20m；吸泥管1的直径为150mm~300mm。本实施例中，本实施例中，所述吸泥管1的下部连接有第一法兰盘10；所述扩大腔体2的顶部连接有上法兰盘11；所述吸泥管1与扩大腔体2之间通过穿设在第一法兰盘10和上法兰盘11上的第一连接螺栓15连接。本实施例中，所述扩大腔体2的底部设置有连接短管14；在连接短管14的底部连接有下法兰盘12；所述吸泥管管头3的顶部连接有第二法兰盘13；所述连接短管14与吸泥管管头3之间通过穿设在下法兰盘12和第二法兰盘13上的第二连接螺栓6连接。本实施例中，所述扩大腔体2的侧壁中部开设有孔洞；所述调节阀5包括有操作盘5.1、转杆5.2和堵板5.3；所述转杆5.2穿设在孔洞中；所述堵板5.3设置在扩大腔体2中，且与转杆5.2的内端连接；所述操作盘5.1连接在转杆5.2的外端，用以控制堵板5.3转动。本实施例中，所述钻头4包括有钢筋杆件4.1；所述钢筋杆件4.1有一组，且一组钢筋杆件4.1的上端沿环向间隔连接在吸泥管管头3的外侧壁上，一组钢筋杆件4.1的下端连接为一点；所述钢筋杆件4.1下端的节点位于吸泥管1的轴心上。本实施例中，所述环箍9.1的内径与吸泥管1、冲水管7的外径相适应本实施例中，所述钢筋杆件4.1为φ25钢筋，4根φ25钢筋焊接成的锥形笼。本实施例中，所述环箍9.1与吸泥管1、冲水管7之间分别焊接连接。本实施例中，冲水管管头8的底部开设小孔出水口形成喷射头，通过增大水的流速对板结结块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下开挖清淤装置，其特征在于：包括有吸泥机构和高压冲水机构；所述吸泥机构包括有吸泥管（1）、扩大腔体（2）、吸泥管管头（3）和钻头（4）；所述吸泥管（1）的上端与冲击式驱动设备相连接，吸泥管（1）的下端连接有扩大腔体（2）；所述扩大腔体（2）的直径由上而下先增大后减小，并且扩大腔体（2）的顶部直径与吸泥管（1）直径相适应；在扩大腔体（2）上设置有调节阀（5）；所述吸泥管管头（3）连接在扩大腔体（2）的底部，并且吸泥管管头（3）的直径与扩大腔体（2）的底面直径相适应；所述钻头（4）呈锥形，连接在吸泥管管头（3）的底部；所述高压冲水机构与吸泥机构并排设置，包括有冲水管（7）和冲水管管头（8）；所述冲水管（7）与吸泥管（1）平行间隔设置，在冲水管（7）的顶部连接有高压水泵，在冲水管（7）与吸泥管（1）之间连接有连接件（9）；所述连接件（9）包括有环箍（9.1）和连接块（9.2）；所述环箍（9.1）有两块，分别箍设在冲水管（7）和吸泥管（1）上；所述连接块（9.2）将两个环箍（9.1）固定连接；所述冲水管管头（8）呈短管状，且冲水管管头（8）的直径小于冲水管（7）的直径，在冲水管管头（8）的底部设置有喷射头。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水下开挖清淤装置，其特征在于：包括有吸泥机构和高压冲水机构；所述吸泥机构包括有吸泥管（1）、扩大腔体（2）、吸泥管管头（3）和钻头（4）；所述吸泥管（1）的上端与冲击式驱动设备相连接，吸泥管（1）的下端连接有扩大腔体（2）；所述扩大腔体（2）的直径由上而下先增大后减小，并且扩大腔体（2）的顶部直径与吸泥管（1）直径相适应；在扩大腔体（2）上设置有调节阀（5）；所述吸泥管管头（3）连接在扩大腔体（2）的底部，并且吸泥管管头（3）的直径与扩大腔体（2）的底面直径相适应；所述钻头（4）呈锥形，连接在吸泥管管头（3）的底部；所述高压冲水机构与吸泥机构并排设置，包括有冲水管（7）和冲水管管头（8）；所述冲水管（7）与吸泥管（1）平行间隔设置，在冲水管（7）的顶部连接有高压水泵，在冲水管（7）与吸泥管（1）之间连接有连接件（9）；所述连接件（9）包括有环箍（9.1）和连接块（9.2）；所述环箍（9.1）有两块，分别箍设在冲水管（7）和吸泥管（1）上；所述连接块（9.2）将两个环箍（9.1）固定连接；所述冲水管管头（8）呈短管状，且冲水管管头（8）的直径小于冲水管（7）的直径，在冲水管管头（8）的底部设置有喷射头。


2.根据权利要求1所述的水下开挖清淤装置，其特征在于：所述吸泥管（1）由钢管制成，吸泥管（1）的长度为10m~20m；吸泥管（1）的直径为150mm~300mm。


3.根据权利要求1所述的水下开挖清淤装置，其特征在于：所述吸泥管（1）的下部连接有第一法兰盘（10）；所述扩大腔体（2）的顶部连接有上法兰盘（11）；所述吸泥管（1）与扩大腔体（2）之间通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡丕榜，黄文明，卢斌，刘玥岩，凌峰，廖良雄，王鹏，乔建徽，戚培海，张勇刚，亚非，张海山，徐铮，彭霖，
申请(专利权)人：中国建筑一局集团有限公司，中建一局集团华南建设有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11