一种钢护筒内壁清理装置及清理方法与流程

本发明涉及建筑施工辅助工具领域，具体涉及一种钢护筒内壁清理装置及清理方法。

背景技术

在桥梁施工的过程中，钻孔灌注桩施工前，通常需要在孔口安装钢护筒，有效防止孔口土体坍塌至孔内。在进行水上钻孔桩施工，尤其是跨江、跨海桥梁桩基施工中，需要从水上将钢护筒下沉至稳定地层，此时钢护筒不仅具有防止孔口土体坍塌的功能，同时兼具模板、加固等作用。一般在钻机钻进过程中，为防止孔壁坍塌，需要在钻头钻进的同时进行泥浆护壁，而护壁浆液中的一部分泥浆会附着在护筒内壁形成泥皮，泥皮会影响桩体混凝土施工质量以及钢护筒与桩体之间的附着力和粘结力，后期围堰施工时水可能通过钢护筒与桩体之间的泥皮空隙渗水，影响承台施工质量和进度。

通常情况下，钢护筒内壁的泥皮清理是在钻杆上连接简易清理装置，通过钻机转动钻杆，由清理装置上的钢刮片或钢筋刮除附着在钢护筒内壁的泥皮。但对于钢护筒较长或者钢护筒在打设过程中发生变形的情况，常规的泥皮清理装置很难保证泥皮清理质量。即使钢护筒未发生变形，清理过程中对钻机定位要求也较高。此外，对于不同孔径的钢护筒需要制作相应规格的清理装置，难以重复利用。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种钢护筒内壁清理装置及清理方法，解决了钢护筒内壁上的泥皮清理不彻底的问题，提高了清理的效率。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

清理组件，所述清理组件包括固定盘和至少一根清理杆，所述清理杆的一端与所述固定盘相连且沿所述固定盘的径向往外延伸设置，所述清理杆的另一端上设有沿所述清理杆长度方向设置的刷毛，所述刷毛用于钢护筒内壁的清理；

连接杆，所述连接杆的一端与所述固定盘相连。

在上述技术方案的基础上，所述固定盘上间隔设有多根所述清理杆，多根所述清理杆均位于同一平面。

在上述技术方案的基础上，每一所述清理杆均包括伸缩杆和与所述伸缩杆相套设的套杆，所述伸缩杆远离所述套杆的一端与所述固定盘相连，所述套杆远离所述套杆的一端设有所述刷毛。

在上述技术方案的基础上，所述伸缩杆上沿其长度方向设有多个第一档位孔，所述套杆上设有与所述第一档位孔相匹配的第二档位孔。

在上述技术方案的基础上，所述套杆与刷毛之间设有具有一定面积的连接板，所述连接板与套杆的一端垂直可拆卸连接，所述刷毛固定设于所述连接板远离所述套杆的一面上。

在上述技术方案的基础上，所述连接杆远离所述固定盘的一端上设有连接件，所述连接件包括法兰盘组件，所述法兰盘组件包括两个尺寸一致的法兰盘。

在上述技术方案的基础上，所述法兰盘组件与固定盘的圆心始终位于一条竖直线上，且所述连接杆与竖直线重合。

本发明还提供一种钢护筒内壁清理装置，包括：

至少两个上下间隔设置的清理组件，每一所述清理组件均包括一固定盘和至少一根清理杆，所述清理杆的一端与所述固定盘相连且沿所述固定盘的径向往外延伸设置，所述清理杆的另一端上设有沿所述清理杆长度方向设置的刷毛，间隔设置的所述清理组件的投影面积彼此重合；

连接杆，所述连接杆用于连接上下间隔设置的所述清理组件，所述连接杆至少部分沿其长度方向从所述清理组件上伸出。

在上述技术方案的基础上，每两个间隔设置的清理组件之间的垂直距离为0.5-1m。

本发明还提供一种钢护筒内壁清理方法，采用上述清理装置对钢护筒内壁进行清理，包括：

调节连接杆的长度，将清理组件伸入至钢护筒内，刷毛与所述钢护筒的内壁接触，转动钻杆，驱动所述清理组件将所述钢护筒内壁上附着的泥皮清理干净。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明提供了一种钢护筒内壁清理装置及清理方法，清理装置包括长度可调的清理杆和设置于清理杆端部的刷毛，相比于传统的清理装置，本发明提供的清理装置能根据所需清理的钢护筒的直径大小来调节清理杆的长度，适用性广；在清理杆的一端还设有可拆卸连接的连接板，刷毛位于连接板上，由于连接板具有一定的面积，因此刷毛能形成一定面积的清理面，提高清理的效率的同时，当刷毛使用一定次数清理效果不佳后，可以更换新的连接板。

(2)本发明提供了一种钢护筒内壁清理装置及清理方法，在实际施工清理过程中，由于有的钢护筒高度较高，因此清理时间较长，在这种情况下，根据实际情况在连接杆上间隔设置有至少两个清理组件，增加单位时间的清理面积，提高清理效率，也提高了清理的质量。

附图说明

图1为本发明实施例中的钢护筒内壁清理装置设有一个清理组件的结构示意图；

图2为本发明实施例中的钢护筒内壁清理装置的清理组件的结构示意图；

图3为本发明实施例中的钢护筒内壁清理装置设有多个清理组件的结构示意图

图4为本发明实施例中的钢护筒内壁清理装置在清理钢护筒内壁时的俯视图。

图中：1-清理组件，10-固定盘，11-清理杆，12-刷毛，13-伸缩杆，130-第一档位孔，14-套杆，140-第二档位孔，15-连接板，2-连接杆，20-连接件，3-钻杆，4-钢护筒。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

实施例1

参见图1-图2所示，本发明实施例提供一种钢护筒内壁清理装置，包括清理组件1，清理组件1包括固定盘10和至少一根清理杆11，固定盘10为中间具有圆孔的圆盘，清理杆11的一端与固定盘10相连且沿固定盘10的径向往外延伸设置，清理杆11的另一端上设有沿清理杆11长度方向设置的刷毛12，刷毛12用于钢护筒4内壁的清理。从清理装置的结构和用途等角度出发，这里清理杆11优选为多根，沿固定盘10的周向均匀分布，且多根清理杆11均位于同一平面。在施工现场，可能遇到各种尺寸的钢护筒4，传统的清理装置往往清理半径固定，只能清理固定尺寸的钢护筒4，实用性不强，本清理装置上每一清理杆11均包括伸缩杆13和与伸缩杆13相套设的套杆14，伸缩杆13远离套杆14的一端与固定盘10相连，套杆14远离套杆14的一端设有刷毛12。刷毛12具有一定的长度且采用金属制成，使其具有一定硬度的同时也可以弯曲，既能清理掉钢护筒4内壁上的泥皮，当钢护筒4产生不规则变形而出现凹陷或凸起时，刷毛12也能将变形区域的泥皮清理干净，保证了清理的质量。伸缩杆13上沿其长度方向设有多个第一档位孔130，套杆14上设有与第一档位孔130相匹配的第二档位孔140，清理杆11上设有固定销，固定销能同时穿过其中一第一档位孔130和第二档位孔140。因此，清理杆11能根据实际需要清理的钢护筒4的尺寸来调整其长度，适用于多种不同尺寸的钢护筒4，实用性强，重复利用率高，大大节约了施工成本。

参见图1-图2所示，清理装置还包括连接杆2，连接杆2竖直设置，且连接杆2的一端与固定盘10中心的圆孔匹配，与固定盘10可拆卸相连。在连接杆2远离固定盘10的一端上设有连接件20，连接件20主要用于将清理装置与钻机的钻杆3相连，钻机通过驱动钻杆3转动而带动连接杆2和清理装置1转动，刷毛12与钢护筒4内壁接触，达到清理钢护筒4内壁的目的。这里连接件20包括法兰盘组件，法兰盘组件包括两个尺寸一致的法兰盘，其中一法兰盘固定设于连接杆2的一端，另一对应的法兰盘用于连接于钻杆3的一端，当两个法兰盘通过螺丝连接固定时，连接杆2与钻杆3连接固定。进一步的，法兰盘组件与固定盘10的圆心始终位于一条竖直线上，且连接杆2与竖直线重合。

参见图1和图4所示，由于套杆14的端部截面面积较小，刷毛12若直接固定于端部上则会存在刷毛12清理面积较小的问题，造成清理效率低下的问题，因此，在套杆14与刷毛12之间设有具有一定面积的连接板15，连接板15未具有一定厚度的薄板，连接板15与套杆14的一端垂直可拆卸连接，可采用螺丝连接等任一合适的方式连接，连接板15远离套杆14的一面上则固定设刷毛12，当刷毛12在使用一定次数造成损坏后，即可换取新的连接板15和刷毛12连于套杆14端部上，能保证清理装置1始终拥有较好的清理质量。

实施例2

参见图3所示，本发明实施例提供一种钢护筒内壁清理装置，本实施例与上述实施例1的不同点在于清理装置包括至少两个上下间隔设置的清理组件1，由于施工现场有的钢护筒4高度较高，这样清理起来往往之上而下需要花费较多的时间，为了提高清理效率及清理的质量，这里在连接杆2上根据需要可以设有多个清理组件1。每一清理组件1均包括一固定盘10和至少一根清理杆11，清理杆11的一端与固定盘10相连且沿固定盘10的径向往外延伸设置，清理杆11的另一端上设有连接板15及连于连接板15上且沿清理杆11长度方向设置的刷毛12，每一清理组件1与连接杆2可拆卸连接。连接杆2用于连接上下间隔设置的清理组件1，每一清理组件1间隔设置的清理组件1的投影面积彼此重合，且连接杆2至少部分沿其长度方向从清理组件1上伸出，用于与钻杆3连接。一般每两个间隔设置的清理组件1之间的垂直距离为0.5-1m，或者可以根据实际需求调整间距。

本发明上述实施例还提供了一种钢护筒内壁的清理方法，采用上述的清理装置对钢护筒4内壁进行清理，清理方法包括首先根据所需清理的钢护筒4的尺寸调节好连接杆2的长度，再根据钢护筒4实际所需的清理高度决定在连接杆2上装配清理组件1的个数，将法兰盘依次装载连接杆2和钻杆3的断部，连接法兰盘，将清理装置1固定于钻杆3上，在钻杆3的带动下，将清理组件1伸入至钢护筒4内，保证刷毛12与钢护筒4的内壁接触，随后转动钻杆3，带动转动连接杆2，驱动清理组件1转动从上至下依次清理钢护筒4内壁上附着的泥皮。其中，在清理过程中，可以通过调节钻杆3的位置，来带动刷毛12水平移动以清理钢护筒4产生变形的区域。

本发明不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。