桩基修复装置的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，特别涉及桩基修复装置。

背景技术：

混凝土桩基在沉桩施打工程中或受外界撞击后，容易出现开裂损坏；或者由于本身保护层不足，容易出现锈裂。一般这些缺陷的存在短期内对桩基的承载能力影响有限，但缺陷的长期存在将影响钢筋混凝土本身的耐久性，影响其后期的承载能力和使用安全。因此需要针对存在缺陷的混凝土桩基进行修复。

传统的桩基修复加固工艺，受其修复加固材料特性的限制，大多是针对平潮位以上区域进行的。对于桩基上且位于平潮位以下的裂缝或破损处的修复，需要采用专门水下固化材料。目前该专门水下固化材料以国外进口居多，费用昂贵。且由于中国水况相较于国外有一定的差别，水下能见度普遍较差，如杭州湾水域、东海海域、黄海海域等，其海水含沙量大，水质浑浊，不利于修复材料与待修复基体的结合、以及材料本身的固化。其次，传统的水下修复仅仅是针对裂缝及破损处的修复，无法起到结构加固与延长构筑物使用寿命的作用。

因此为解决上述问题，目前有研发相关的修复工艺，通过在待修复的桩基外部设置套筒，套筒与桩基之间形成容纳修复材料的加固间隙，待修复材料凝固后形成修复层，且套筒固定在修复层外部，与修复层一起提高桩基的强度；但该工艺还存在套筒发生脱落的问题，由于套筒(部分)位于水下，而水流的冲击不断作用在套筒上，使得套筒与修复层之间产生脱离，从而使得水流直接冲击到修复层，长期冲击会使得修复层被损坏。

技术实现要素：

本发明提供了桩基修复装置，以解决现有技术中加固桩基的套筒脱落，使得水流直接冲击修复层，使得修复层损坏的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：

桩基修复装置，包括能够套设在桩基上的套筒，所述套筒的底部水平固定有防漏板，防漏板上设有容纳桩基的限位口，所述防漏板上竖直固定有限位板，所述防漏板上竖向放置有与限位板紧贴的护板ⅰ和护板ⅱ，护板ⅰ和护板ⅱ相邻侧边紧贴，所述护板ⅰ和护板ⅱ与桩基形成防护腔，所述护板ⅰ和护板ⅱ与套筒之间形成运动腔，所述护板ⅰ和护板ⅱ上固定有多个朝向桩基的凸齿，运动腔内设有驱动护板ⅰ和护板ⅱ上、下往复移动的驱动机构。

本基础方案的技术原理和效果在于：

1、本基础方案中护板ⅰ和护板ⅱ上多个凸齿的设置，使得修复材料在凝固时，将凸齿包裹在其内，使得凸齿起到钢筋的作用，使得护板ⅰ和护板ⅱ与修复层的结合力大幅度的提高，这样护板ⅰ和护板ⅱ在水流的冲击下难以与修复层脱离，从而解决了现有技术中水流会直接冲击修复层的问题，进而提高修复层的耐久性。

2、本基础方案中在向防护腔内填充修复材料的过程中，驱动机构还能够驱动护板ⅰ和护板ⅱ产生上下往复移动，这样一方面防护腔内的修复材料在凸齿搅动的作用下，向各个方向流动，从而将防护腔完全填充；另一方面修复材料在凸齿上下移动的作用下，加快了其内的气体和水分的排出，不仅帮助修复材料的凝固，同时使得形成的修复层强度更高。

进一步，所述护板ⅰ与护板ⅱ相邻的侧边均设有密封条。

有益效果：密封条的设置可以防止修复材料从护板ⅰ与护板ⅱ之间的缝隙渗出，从而导致修复材料的浪费。

进一步，所述驱动机构设有两个，且分别驱动护板ⅰ和护板ⅱ运动。

有益效果：采用两个驱动机构分别驱动护板ⅰ和护板ⅱ运动，这样便于对护板ⅰ和护板ⅱ的运动进行控制，比如使得护板ⅰ和护板ⅱ产生相对的运动，即当护板ⅰ向上运动时，护板ⅱ向下运动，这样护板ⅱ会推动其下方的修复材料向护板ⅰ一侧流动，这样使得修复材料向多个方位流动，提高修复材料的流动性，使其内部气体和水分更快排出。

进一步，所述驱动机构包括减速电机、往复丝杠和滑块，所述减速电机固定在套筒上，所述滑块固定在护板ⅰ或护板ⅱ上，所述往复丝杠一端与减速电机的输出轴可拆卸连接。

有益效果：减速电机能够驱动往复丝杠慢速运动，从而使得护板ⅰ或护板ⅱ能够慢速的上下移动，避免护板ⅰ或护板ⅱ移动过快与限位板产生较大的磨损，而往复丝杠与滑块组成的丝杠副结构简单，占用面积小，便于操作人员的拆装。

进一步，所述滑块与护板ⅰ或护板ⅱ可拆卸连接。

有益效果：这样在完成修复后，由于护板ⅰ和护板ⅱ需要留在修复层外部，因此可将滑块取下，这样可以进行回收，减少浪费。

进一步，所述限位板靠近护板ⅰ或护板ⅱ一侧设有耐磨层。

有益效果：由于护板ⅰ和护板ⅱ与限位板紧贴，因此护板ⅰ或护板ⅱ在上下往复移动过程中，与限位板产生摩擦，而耐磨层的设置可以提高限位板的耐久度，从而提高使用的寿命。

进一步，所述护板ⅰ和护板ⅱ底部设有斜面，所述斜面朝向限位口。

有益效果：由于修复材料在未凝固时具有流动性，因此当护板ⅰ和护板ⅱ向上运动时，修复材料会向护板ⅰ和护板ⅱ底部流动，而斜面的设置可以使得护板ⅰ和护板ⅱ向下运动时，推动修复材料向靠近桩基一侧流动，避免修复材料堆积在护板ⅰ和护板ⅱ的底部。

进一步，所述护板ⅰ和护板ⅱ上设有多个位于凸齿之间的加强槽，所述加强槽的槽口朝向限位板。

有益效果：加强槽的设置可以提高护板ⅰ和护板ⅱ的结合力，减低护板ⅰ和护板ⅱ与修护层之间产生脱落的概率。

进一步，所述限位口的侧壁上设有密封圈。

有益效果：密封垫的设置可避免修复材料从限位口与桩基之间的缝隙渗出，从而减少修复材料的浪费。

进一步，所述套筒下端设有靠近防漏板的排水管。

有益效果：操作人员在安装套筒时，可通过抽水泵连接排水管将套筒内的水抽走，从而避免水分从而限位板与护板ⅰ和护板ⅱ之间的缝隙渗入，从而影响修复材料的凝固。

附图说明

图1为本发明桩基修复装置实施例的局部剖切示意图；

图2为图1中a部分的放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：桩基1、左半筒100、右半筒101、防漏板102、密封圈103、限位板104、出水管105、护板ⅰ200、护板ⅱ201、凸齿202、加强槽203、斜面204、密封条205、防护腔206、运动腔207、减速电机300、往复丝杠301、滑块302、固定座303、联轴器304。

实施例基本如附图1和图2所示：

桩基修复装置，包括能够套设在桩基1上的套筒，具体为，套筒包括左半筒100与右半筒101，其中左半筒100与右半筒101通过合页铰接，合页沿着左半筒100(右半筒101)的轴向侧边设置，即左半筒100与右半筒101均能相对合页转动，而左半筒100与右半筒101远离合页一侧通过螺栓连接；在套筒的底部水平固定有防漏板102，防漏板102中部设有可容纳桩基1的限位口，限位口的侧壁上固定有密封圈103，在防漏板102上竖直固定有位于套筒内壁与限位口之间的限位板104，当左半筒100与右半筒101通过螺栓连接之后，限位板104形成一个闭合的环形，限位板104上靠近限位口一侧设有耐磨层，在套筒下部设有靠近防漏板102的出水管105。

在防漏板102上竖向放置有与限位板104紧贴的护板ⅰ200和护板ⅱ201，护板ⅰ200和护板ⅱ201采用耐腐蚀材料制成，本实施中护板ⅰ200和护板ⅱ201均采用10crmoal钢制成；其中护板ⅰ200和护板ⅱ201均位于限位板104靠近限位口一侧，在护板ⅰ200和护板ⅱ201上均焊接有多个朝向桩基1的凸齿202，各凸齿202在护板ⅰ200或护板ⅱ201上呈交错分布的状态，在护板ⅰ200和护板ⅱ201上设有多个位于凸齿202之间的加强槽203，其中加强槽203的槽口朝向限位板104；在护板ⅰ200和护板ⅱ201底部的内壁上设有斜面204，其中斜面204向下且朝向限位口。

在护板ⅰ200和护板ⅱ201竖向的侧边上均固定有密封条205，而护板ⅰ200和护板ⅱ201相邻的侧边抵紧，这样护板ⅰ200和护板ⅱ201与桩基1之间形成防护腔206，防护腔206用于容纳修复材料；在护板ⅰ200和护板ⅱ201与套筒内壁之间形成了运动腔207，运动腔207内设有两个分别驱动护板ⅰ200和护板ⅱ201上、下往复移动的驱动机构。

驱动机构包括减速电机300和丝杠副，丝杠副包括往复丝杠301与滑块302，其中减速电机300固定在套筒的顶部，具体为：在套筒顶部焊接有固定座303，减速电机300通过螺栓固定在固定座303上，安装时，减速电机300的输出轴竖直向下；往复丝杠301一端通过联轴器304连接在减速电机300的输出轴上；而滑块302可拆卸的连接在护板ⅰ200(护板ⅱ201)的外壁上，具体为：在滑块302上焊接有连接座，其中连接座上设有安装孔，而护板ⅰ200(护板ⅱ201)上设有螺纹孔，通过将螺栓装入安装孔与螺纹孔实现滑块302与护板ⅰ200(护板ⅱ201)的可拆卸连接，另外滑块302与护板ⅰ200(护板ⅱ201)顶部的距离不超过护板ⅰ200(护板ⅱ201)总高度的1/3；本实施例中往复丝杠301带动滑块302单次运动行程不超过限位板104的总高度。

由于本装置用于对水下桩基1的修复，因此工作人员需采用船只等工具将本装置、电源、抽水泵、修复材料等运输至待修复桩基1处；本装置的安装与工作步骤如下：

步骤1：先将套筒固定在桩基1外部，保证套筒顶部的减速电机300露出水面，通过螺栓将左半筒100与右半筒101连接在一起，将抽水泵与套筒上的出水管105连接，将套筒内的水抽走；

步骤2：将丝杠副中的滑块302通过螺栓固定在护板ⅰ200(护板ⅱ201)上，分别将护板ⅰ200和护板ⅱ201放置在防漏板102上，保证护板ⅰ200和护板ⅱ201与限位板104靠近桩基1一侧紧贴；然后通过联轴器304将丝杠副中往复丝杠301连接在减速电机300的输出轴上；

步骤3：将修复材料灌入防护腔206内，同时打开减速电机300使得减速电机300慢速的转动，丝杠副中往复丝杠301随减速电机300同步转动，从而使得滑块302带动护板ⅰ200(护板ⅱ201)不断的上、下往复移动，护板ⅰ200(护板ⅱ201)在上、下往复移动过程中，护板ⅰ200(护板ⅱ201)上的凸齿202对修复材料产生搅动的作用，一方面使得修复材料能够均布在防护腔206内，另一方面促进修复材料内的气体和水分排出，这样形成的修复层强度更高；

步骤4：待修复材料填充完成后，减速电机300继续工作5-10min，使得修复材料内部气体得以充分的排出，待修复材料完全凝固后，操作人员拆下连接往复丝杠301的联轴器304和滑块302，后拆下连接左、右半筒101的螺栓，取下套筒即可；此时护板ⅰ200和护板ⅱ201与修复材料固定在一起，一同对桩基1进行防护。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。