【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土方工程的桩管撤去，特别是涉及一种越湖工程围堰管桩移除装置及方法。
技术介绍
1、跨湖围堰施工是水域作业中的关键技术，旨在创造无水的施工环境。施工初期，于湖体中待施工区域两侧各打入两排钢管桩，形成稳固的围护结构。同侧两排钢管桩间安置土工格栅、土工布及防水结构，有效封堵缝隙，增强防水性能。双桩之间填充密实土壤，构成隔水堰芯，确保施工区域隔离水体。
2、两组钢管桩围堰铺设于施工区域两侧，一旦完成，即启动抽水作业，快速排干区域内湖水，为后续作业创造条件。施工区域内桥梁桩基、水下隧道或其他工程施工结束且结构稳定后，需要拆除围堰恢复水体，同时回收钢管桩以供再用，实现资源循环。因而需要一种设备，用来拔出围堰的管桩。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种越湖工程围堰管桩移除装置及方法，用于解决现有技术中围堰施工结束后，如何拔出管桩的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种越湖工程围堰管桩移除装置及方法。
3、其中，一种越湖工程围堰管桩移除装置：
4、包括载具、松扭机构和拔出机构，所述载具漂浮于水面；
5、所述松扭机构包括松扭壳体、紧箍环和松扭缸，所述松扭壳体通过升降结构连接于所述载具的一侧边缘，所述紧箍环转动设置于所述松扭壳体内，所述松扭缸的两端分别铰接于所述松扭壳体内壁和紧箍环外壁，所述松扭缸往复伸缩时带动所述紧箍环往复扭动，所述紧箍环内侧设有变径机构用于松紧管桩
6、所述拔出机构包括拔出壳体和拔出缸，所述拔出缸的壳体固定连接于所述松扭壳体，所述拔出壳体设置于所述拔出缸的伸缩轴上，伸缩方向与所述紧箍环轴线平行，所述拔出壳体内侧设置有夹紧机构用于松紧管桩；
7、所述夹紧机构和变径机构的夹紧区域同心。
8、可选地，所述升降结构包括升降缸和第一支架；
9、所述第一支架包括两个对向设置的分支架，所述松扭壳体位于两个所述分支架中间区域；
10、所述松扭壳体与所述分支架接触部位设置有圆柱杆，所述分支架与所述松扭壳体接触部位设置有升降槽，所述升降槽的方向与所述紧箍环轴线平行；
11、所述升降缸安装于所述升降槽内，所述升降缸的输出轴末端设置有配合环，所述松扭壳体上的圆柱杆与所述配合环转动配合。
12、可选地，所述变径机构包括：设置于所述紧箍环内壁的腔体，安装于腔体内的伸缩缸，所述伸缩缸的伸缩方向沿半径指向圆心，所述伸缩缸的伸缩轴末端设置有弧形夹紧块；
13、或，所述变径机构包括：设置于所述紧箍环内壁的腔体，安装于腔体内的第一柔性气囊，所述第一柔性气囊朝向圆心一侧表层设置有弧形夹紧块。
14、可选地，所述拔出壳体内设置有“u”形截面的贯穿区，所述夹紧机构包括：
15、设于所述拔出壳体且开口朝向所述贯穿区内的腔体，设置于腔体内的第二柔性气囊，所述第二柔性气囊朝向中心区域一侧表层设置有弧形夹紧区域和平面导向区域；
16、所述弧形夹紧区域位于所述拔出壳体“u”形开口的内侧且中心轴线与所述紧箍环轴线重合，所述弧形夹紧区域的表层设置有弧形夹紧块；
17、所述导向区域位于所述拔出壳体“u”形开口端一侧，包括对向设置于所述第二柔性气囊表面的板状导向块，两个所述板状导向块呈喇叭口状。
18、可选地，所述弧形夹紧块的表层设置有凸楞，所述凸楞的轴线与所述紧箍环轴线平行。
19、可选地，还包括横放机构，用于将拔出的管桩从竖直状态变为横放状态。
20、可选地，所述横放机构包括钢轨架、限制环和驱动器；
21、所述钢轨架一端位于所述松扭机构上方区域，另一端连接于所述载具本体结构的内侧，所述钢轨架位于所述松扭机构上方区域为直段，所述直段和所述载具本体之间通过斜段连接，所述钢轨架包括位于所述松扭机构两侧的两条钢轨，钢轨上设置有滑槽；
22、所述限制环的内环面尺寸与管桩匹配，外环面上的两侧分别设置有凸出的滑座，两个所述滑座分别与两侧所述钢轨上的滑槽滑动配合，所述限制环沿所述钢轨架滑动；
23、所述直段的末端设置有限位架，所述限位架限制所述限制环在所述直段的末端位置，所述限位架与限制环接触部位，所述限位架上设置有孔，所述限制环上设置有配套的凸出轴；
24、所述驱动器为设置于限位架外侧的卷绕电机，卷绕电机的卷线盘上连接有拉索，所述拉索穿过所述限位架上的孔后，固定连接于所述凸出轴上。
25、可选地，所述限制环的内环面也设置有所述变径机构。
26、可选地，所述载具由多个浮箱拼接而成，所述浮箱包括两组，两组浮箱之间通过连接结构连接而成，所述连接结构设置在两组浮箱中间的底部，所述连接结构上侧形成沟状结构，所述松扭机构和拔出机构设置在所述沟状结构处，所述横放机构设置在所述沟状结构上方。
27、其中，一种越湖工程围堰管桩移除方法，采用如上所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，包括以下步骤：
28、初始状态，松扭机构内的变径机构保持大口径状态，拔出机构的拔出缸处于缩回状态，拔出机构的拔出壳体与松扭机构接触，拔出壳体内的夹紧机构处于松弛状态，横放机构的限制环滑动到松扭机构上方；
29、对接状态，载具调整位置，松扭机构和拔出机构位于目标管桩上方，升降结构带动松扭壳体和拔出机构下移，松扭机构和拔出机构套住管桩顶部；
30、松扭状态，松扭机构的变径机构减小紧箍环的内径并夹紧管桩，松扭缸往复伸缩并带动紧箍环往复扭动，进而带动管桩往复扭动，管桩底部与土层固接松动；
31、拔出状态，拔出机构的拔出缸推动拔出壳体下移，拔出壳体的夹紧机构夹紧管桩，松扭机构的变径机构增大紧箍环的内径并松开管桩，拔出机构的拔出缸拉动拔出壳体上移并将管桩拔出一段距离，然后松扭机构的变径机构减小紧箍环的内径并夹紧管桩，拔出壳体的夹紧机构松开管桩，拔出机构的拔出缸推动拔出壳体下移准备进行下一次拔出，重复上述拔出过程；
32、横放状态，管桩的顶部穿入限制环，同时管桩的底部脱离湖底土层后，管桩开始斜放，驱动器通过拉索控制限制环在钢轨架上的滑动距离，从而控制管桩顶部的斜放角度，管桩下部由松扭机构和拔出机构控制，松扭机构和拔出机构随管桩倾斜，管桩拔出和斜放同时进行，直到管桩全部拔出，横置于沟状结构内；
33、管桩运离，从管桩端部装入长筒气囊并充入气体，让管桩能够漂浮，将缆绳连接于管桩，从岸上牵引缆绳，将管桩从沟状结构拉出并拉回岸上回收。
34、如上所述，本专利技术的一种越湖工程围堰管桩移除装置及方法，至少具有以下有益效果：
35、本装置以其显著的低成本优势，极大降低了项目执行的经济负担，同时其实施过程简便快捷，无需调用重型吊车深入水域，显著节省了时间与人力成本。其设计巧妙，工作所需高度较低，即便在上方空间受限的环境中，也能灵活高效地完成管桩拔出作业，为围堰工程提供了便捷性与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于：
2.如权利要求1所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于：
3.如权利要求1所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于：
4.如权利要求1所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，所述拔出壳体（30）内设置有“U”形截面的贯穿区，所述夹紧机构（7）包括：
5.如权利要求3或4所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，所述弧形夹紧块（601）的表层设置有凸楞（6011），所述凸楞（6011）的轴线与所述紧箍环（21）轴线平行。
6.如权利要求2所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，还包括横放机构，用于将拔出的管桩从竖直状态变为横放状态。
7.如权利要求6所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于：
8.如权利要求7所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，所述限制环（42）的内环面也设置有所述变径机构（6）。
9.如权利要求7所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，所述载具（1）由多个浮箱（
10.一种越湖工程围堰管桩移除方法，采用如权利要求9所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于：
2.如权利要求1所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于：
3.如权利要求1所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于：
4.如权利要求1所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，所述拔出壳体（30）内设置有“u”形截面的贯穿区，所述夹紧机构（7）包括：
5.如权利要求3或4所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，所述弧形夹紧块（601）的表层设置有凸楞（6011），所述凸楞（6011）的轴线与所述紧箍环（21）轴线平行。
6.如权利要求2所述的一种越湖工程围堰管桩移除装置，其特征在于，还包括横放机构，用于将拔出的管桩从竖直状态变为横放状态。
7.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：窦和潮，侯世磊，黄展军，喻义天，孙伟亮，庄戌哲，梁龙，周悦龙，丁海滨，任冰心，李树敬，梁新欢，徐松，徐连浩，何小辉，李东，
申请(专利权)人：中铁十四局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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