本发明专利技术属于建筑技术领域，具体公开了一种桥梁水下桩基施工的钢护筒保护装置，包括钢护筒；钢护筒从上至下分别为上钢护筒、中钢护筒和下钢护筒；上钢护筒上设有顶紧螺栓；还包括：水流激振模块、锁紧模块和控制模块；水流激振模块设在下钢护筒上，锁紧模块设在上钢护筒上，锁紧模块设在顶紧螺栓的正上方，控制模块设在下钢护筒上。本方案在在水流湍急时，自动将顶紧螺栓顶紧，减小顶紧螺栓脱落的安全隐患。在后续拆卸顶紧螺栓时不影响顶紧螺栓的拆卸。卸。卸。
【技术实现步骤摘要】
一种桥梁水下桩基施工的钢护筒保护装置
[0001]本专利技术涉及建筑
，具体涉及一种桥梁水下桩基施工的钢护筒保护装置。
技术介绍
[0002]在桥梁水下桩基施工过程中，常常需要用到钢护筒，它往往对水下桩基的成桩质量起到决定性的作用。在水下的环境中进行桩基施工时，都必须穿过水底的泥沙覆盖层，将钢护筒打入到底部的地质岩层内，然后在钢护筒中加入泥浆，通过旋挖钻机进行钻孔施工。申请号为CN201520509531.3公开了一种可拆卸钢护筒装置，包括下钢护筒、中钢护筒和上钢护筒，适用于临水区域桥梁桩基及水下系梁施工，具体来说是一种可拆卸钢护筒装置包括下钢护筒、中钢护筒和上钢护筒，钢护筒侧边设有第一竖向法兰、第二竖向法兰及第三竖向法兰，第一竖向法兰、第二竖向法兰上设有若干竖向法兰条形孔，第三竖向法兰上设有若干竖向顶紧螺栓孔，所述的下钢护筒由整圈钢管与第一径向法兰焊接连接形成，所述的中钢护筒由第一拆卸块、第二拆卸块、第三拆卸块组成，所述的上钢护筒均由第四拆卸块、第五拆卸块、第六拆卸块组成。本技术同现有技术相比结构简单、操作灵活、安全可靠，经济高效，适用于环保要求高的水域内桩基础施工，大大便于了泥浆收集提高了施工效率，避免二次接桩。
[0003]上述方案通过保证了桩基及水下系梁施工质量，环保要求高，水流湍急的地区，由于在枯水期水量较小，但是在梅雨季节，持续降雨，河流中水流暴增，水流湍急，河床容易被冲刷下切，不断冲击水下桩基和钢护筒，上述可拆卸的安装方式虽然简化了钢护筒和桩基的施工流程，但在水流的不断冲击下桩基上的拆卸块之间的应力会出现突变，拆卸块之间的表面会出现相对位移的趋势，连接拆卸块的竖向法兰和顶紧螺栓会受到一定的剪切力。尤其是在水流速度增加后，虽然钢护筒的筒状结构能够减少面对水流正面和背面的压强差，即水流会从钢护筒的两侧绕过钢护筒，并在钢护筒的背面汇合，但是在水流汇合时，会产生震动，震动的频率和振幅与水流速度正相关，正常情况下，顶紧螺栓的预紧力能抵挡住水流的冲击，但在水流速度增加后且持续冲击，会产生高频震动，这种低强度（与水接触导致衰减）的高频震动极易导致顶紧螺栓失效，影响钢护筒甚至整个桥梁的稳定性。在水流持续冲击的情况下，需要保证水流湍急情况下的顶紧螺栓张紧效果。
技术实现思路
[0004]本方案的目的在于提供一种桥梁水下桩基施工的钢护筒保护装置，在钢护筒受水流冲击震动时自动拧紧顶紧螺栓，以减少顶紧螺栓掉落的可能性，进一步增加桥梁的使用寿命。
[0005]为了达到上述目的，本方案提供一种桥梁水下桩基施工的钢护筒保护装置，包括所述钢护筒从上至下分别为上钢护筒、中钢护筒和下钢护筒；所述上钢护筒上设有顶紧螺栓；还包括：水流激振模块、锁紧模块和控制模块；所述水流激振模块设在下钢护筒上，包括壳体、导线接口、芯轴、弹簧片、顶杆、限幅块、球铰链、永久磁铁和线圈；所述壳体固定设在
下钢护筒上，所述顶杆与下钢护筒的背面对应设置；所述锁紧模块设在上钢护筒上，所述锁紧模块设在顶紧螺栓的正上方，所述锁紧模块包括：挡板、L型台、支撑台和电磁铁；所述挡板的上端设有卡扣，所述上钢护筒设有卡槽，卡扣和卡槽相互配合，所述挡板的下端铰接在L型台的上端；所述L型台上设有滑轨，所述滑轨上设有滑动连接的铁球；所述支撑台设在L型台的右侧且L型台与支撑台之间设有通道，所述支撑台上设有电磁铁，所述通道与顶紧螺栓的螺纹处对应设置；所述控制模块设在下钢护筒上，包括单片机和继电器，导线通过水流激振模块的导线接口与单片机的输入端连接，继电器的输入端与单片机输出端相连，电磁铁设在继电器的供电线路上。
[0006]本方案的原理在于：在水流持续冲击水流激振模块，具体为冲击顶杆时，顶杆在弹簧恢复力的作用下跟随水流一起振动，使得线圈和永久磁铁之间相对运动，进而产生电信号，将信号传递控制模块，即传递给单片机，单片机发出指令，使得锁紧模块工作，即电磁铁通电，电磁铁通电具有磁性，吸附铁球，铁球落入通道处进而抵紧顶紧螺栓。
[0007]解开卡扣和卡槽，可以将挡板向上转动，将铁球取出，不再抵紧顶紧螺栓，可以拆卸顶紧螺栓。
[0008]本方案的有益效果：水流激振模块、控制模块和锁紧模块的相互配合，将水流的震动信号转换成电信号，在水流湍急时，自动将顶紧螺栓顶紧，减小顶紧螺栓脱落的安全隐患。与此同时，锁紧模块的设置在水流湍急时可以自动锁紧顶紧螺栓，同时，挡板的活动设置方便随时取出铁球，方便顶紧螺栓的拆卸，保证了在水流湍急时顶紧螺栓，在需要拆卸顶紧螺栓时不影响顶紧螺栓的拆卸。
[0009]进一步，所述滑轨倾斜设置。为了保证铁球只有在电磁铁通电的情况下落入通道处，L型台上的滑轨设置成从右到左的倾斜状，使得球体滑动在滑轨的最左侧，保证电磁铁通电时，球体再落入通道处。
[0010]进一步，所述顶紧螺栓上设有凹槽，凹槽与通道对应设置；通道处设有顶紧块，顶紧块的两端分别与L型台和支撑台之间设有弹簧，顶紧块与凹槽对应设置。球体掉落时，将顶紧块顶入到顶紧螺栓的凹槽上，使得顶紧块与顶紧螺栓之间顶紧，保证顶紧螺栓的张紧效果。
[0011]进一步，所述顶紧块上设有防滑螺纹。顶紧块上设有防滑螺纹，进而增加与顶紧螺栓之间的摩擦力，保证顶紧块顶紧螺栓的效果更好。
[0012]进一步，所述顶紧螺栓上设有防水涂层。以增加顶紧螺栓的抗腐蚀性，增加顶紧螺栓的使用寿命。
[0013]进一步，所述滑轨的倾斜角度为30
°
。此角度铁球不容易滑落。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例1的结构示意图。
[0015]图2为本专利技术实施例1的水流激振模块结构示意图。
[0016]图3为本专利技术图1中的A处放大示意图。
[0017]图4为本专利技术实施例2的结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面通过具体实施方式进一步详细的说明：说明书附图中的标记包括：导线接口1、芯轴2、弹簧片3、顶杆4、限幅块5、球铰链6、永久磁铁7、线圈8、水流激振模块9、顶紧螺栓10、铁球11、电磁铁12、锁紧模块13、通道14、挡板15、弹簧16、顶紧块17、凹槽18、L型台19。
[0019]实施例1基本如附图1、附图2和附图3所示，钢护筒从上至下分别为上钢护筒、中钢护筒和下钢护筒，下钢护筒背面（与水流动方向相反的钢护筒面）设有固定连接的水流激振模块9（用于测量水流的振动），上钢护筒上设有用于起到连接件作用的顶紧螺栓10，水流激振模块9是用于测量水流震动的，其外壳固定设在水下钢护筒上，具体包括壳体、导线接口1、芯轴2、弹簧片3、顶杆4、限幅块5、球铰链6、永久磁铁7和线圈8，永久磁铁7的磁力线通过导磁的壳体支架、工作气隙构成磁回路。永久磁铁7中孔内的芯轴2与其一端固定的线圈8构成质量系统。使用时使得壳体固定设在下钢护筒上，顶杆4与下钢护筒的背面对应设置，即顶杆4正对钢护筒背面的水流。水流顶着顶杆4，顶杆4在弹簧16恢复力的作用下跟随水流一起振动。因此，线圈8和永久磁铁7之间相对运动，进而切割永久磁铁7的磁感线，也就是说本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种桥梁水下桩基施工的钢护筒保护装置，包括：钢护筒；所述钢护筒从上至下分别为上钢护筒、中钢护筒和下钢护筒；所述上钢护筒上设有顶紧螺栓；其特征在于，还包括：水流激振模块、锁紧模块和控制模块；所述水流激振模块设在下钢护筒上，包括壳体、导线接口、芯轴、弹簧片、顶杆、限幅块、球铰链、永久磁铁和线圈；所述壳体固定设在下钢护筒上，所述顶杆与下钢护筒的背面对应设置；所述锁紧模块设在上钢护筒上，所述锁紧模块设在顶紧螺栓的正上方，所述锁紧模块包括：挡板、L型台、支撑台和电磁铁；所述挡板的上端设有卡扣，所述上钢护筒设有卡槽，卡扣和卡槽相互配合，所述挡板的下端铰接在L型台的上端；所述L型台上设有滑轨，所述滑轨上设有滑动连接的铁球；所述支撑台设在L型台的右侧且L型台与支撑台之间设有通道，所述支撑台上设有电磁铁，所述通道与顶紧螺栓的螺纹处对应设置；所述控制模块设在下钢护筒上，包括单...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋博林，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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