桩基加固防护装置的制作方法

本发明属于桩结构领域，具体涉及了一种桩基加固防护装置。

背景技术：

随着经济建设的发展，深水桥梁工程日益增多，桥梁桩基作为桥梁工程中最主要的基础型式，应用非常广泛。建造在深水中的桥梁，其桩基受到水流的冲刷影响，随着时间的推移，桩基的结构稳定性受到破坏，使得整个桥梁存在安全隐患，例如水流冲刷导致桩基的有效长度减少所导致的桩基承载能力不足，或桩基的表面被破坏，使其截面强度不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种桩基加固防护装置，以满足对桩基进行加固的要求。

为达到上述目的，本发明的基础方案为：桩基加固防护装置，包括套设在桩基底部的加强套，加强套内壁上设有螺旋形的通道，加强套和桩基之间用于浇筑混凝土，加强套外壁沿轴向设有多个加强环；加强套外壁沿周向均布有若干支撑杆，支撑杆远离加强套的一端向下倾斜，支撑杆上转动连接有转轴，转轴上沿周向均布有若干导流叶片，导流叶片长度方向的中心线相对转轴的轴线倾斜。

本基础方案的工作原理以及有益效果在于：

1、加强套套设在桩基外部对桩基进行加强，加强套和桩基之间浇筑混凝土，加强套和桩基的连接较为稳固。加强套内壁设置螺旋形的通道，在浇筑混凝土时，混凝土沿着通道向下流动，可以较好的填满在加强套和桩基之间，进一步保证加强套和桩基的连接强度。

2、支撑杆倾斜设置，即支撑杆和加强套之间形成三角形的空间，三角形的结构较稳定，支撑杆从侧部对加强套进行支撑，增加加强套的稳定性。

3、设置导流叶片，水流冲刷至导流叶片附近时，水流的动能转化为导流叶片转动的机械能，减少水流冲击的动能。当水流从侧面冲击导流叶片时，导流叶片将水流分散，避免大量水流直接冲击在加强套上；当水流从正面冲击导流叶片时，导流叶片转动时带动水流从支撑杆和加强套之间的空间通过，当转轴持续转动时，导流叶片在转轴附近形成漩涡，且导流叶片的前后形成压力差，吸引水流从导流叶片处经过，从而可以降低水流对加强套的冲击。

4、设置加强环，一方面对加强套的抗冲击强度进行加强；另一方面相邻加强环之间的间隙相当于在加强套上形成导流槽，冲刷在加强套上的水流沿着相邻加强环之间的间隙分散，减少冲刷的强度。

进一步，加强套的横截面呈三角形。

有益效果：一方面三角形结构较为稳定，可以承受长时间的水流冲刷而避免变形；另一方面水流冲刷到加强套的棱角处时更容易被分散开向加强套的侧壁方向运动，减少加强套受到的冲击强度。

进一步，加强套的三角呈圆角。

有益效果：加强套的棱角处收到的冲击力度最大，相比较尖锐的棱角，弧形可以有一定的缓冲作用，提高加强套的使用寿命。

进一步，通道由钢筋在加强套内壁弯曲形成，且钢筋焊接在加强套上。

有益效果：利用钢筋弯曲形成的通道，相当于在加强套内壁设置加强筋，进一步提高加强套的抗冲击强度。

进一步，导流叶片上沿长度方向设有若干条平行的导流槽，导流槽远离转轴的一端贯穿导流叶片的端部。

有益效果：冲刷在导流叶片上的水流可以被多条导流槽进行一定程度的分散，更加便于导流叶片将水流分散。

进一步，支撑杆固定在加强套侧壁上。

有益效果：当水流撞击在加强套的棱角上向加强套的侧壁处分散时，水流就可以冲刷到支撑杆上的导流叶片，从而进一步完成分散。相比于支撑杆固定在加强套的棱角处，对水流的分散效果更好。

进一步，转轴的轴线和支撑杆的轴线垂直。

有益效果：使得支撑杆前后方向的水流都可以冲击在导流叶片上，本装置更加适应多方向的水流流向。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图。

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：加强套1、通道2、加强环3、支撑杆4、转轴5、导流叶片6。

实施例1

实施例基本如附图1所示：桩基加固防护装置，包括套设在桩基底部的加强套1，加强套1内壁设有螺旋形的通道2，具体的，通道2由钢筋在加强套1内壁弯曲形成，且钢筋焊接在加强套1上。通过将混凝土浇筑到通道2内，混凝土沿着通道2将桩基和加强套1之间的间隙填满实现加强套1和桩基的固定。

加强套1的横截面呈三角形，且加强套1的三角呈圆角，三角形结构较为稳定，可以承受长时间的水流冲刷而避免变形；同时水流冲刷到加强套1的棱角处时更容易被分散开从而向加强套1的侧壁方向运动，减少加强套1受到的冲击力。加强套1外壁沿轴向设有多个加强环3，相邻加强环3之间的间隙相当于在加强套1上形成导流槽，冲刷在加强套1上的水流沿着相邻加强环3之间的间隙分散，减少冲刷的强度。

加强套1外壁沿周向均布有若干支撑杆4，支撑杆4共设有三根，且分别固定在加强套1的侧壁中心处。支撑杆4远离加强套1的一端向下倾斜，支撑杆4上转动连接有转轴5，转轴5的轴线和支撑杆4的轴线垂直。转轴5上沿周向均布有若干导流叶片6，导流叶片6长度方向的中心线相对转轴5的轴线倾斜，形成类似于风扇的结构。导流叶片6上沿长度方向设有若干条平行的导流槽，导流槽远离转轴5的一端贯穿导流叶片6的端部。

具体实施过程如下：

将加强套1套设在桩基底部，向加强套1和桩基之间浇筑混凝土，实现加强套1和桩基的固定，在浇筑混凝土时，混凝土沿着通道2向下流动，可以较好的填满在加强套1和桩基之间，进一步保证加强套1和桩基的连接强度。

当水流冲刷至加强套1的棱角处时，水流被分散开向加强套1的侧壁方向运动，向加强套1侧壁方向运动的水流冲击到导流叶片6上，水流的动能转化为导流叶片6转动的机械能，减少水流冲击的动能，冲刷在导流叶片6上的水流可以被多条导流槽进行一定程度的分散，更加便于导流叶片6将水流分散。当水流从侧面冲击导流叶片6时，导流叶片6进一步将水流分散，使得水流的流向不再正对加强套1。

当水流冲刷到导流叶片6附近并从正面冲击导流叶片6时，导流叶片6转动时带动水流从支撑杆4和加强套1之间的空间通过，当导流叶片6转速较快时，导流叶片6在转轴5附近形成漩涡，且导流叶片6的前后形成压力差，吸引水流从导流叶片6处经过，从而可以降低水流对加强套1的冲击。

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。

技术特征：

技术总结
本发明属于桩结构领域，具体公开了一种桩基加固防护装置，包括套设在桩基底部的加强套，加强套内壁上设有螺旋形的通道，加强套和桩基之间浇筑有混凝土，加强套外壁沿轴向设有多个加强环；加强套外壁沿周向均布有若干支撑杆，支撑杆远离加强套的一端向下倾斜，支撑杆上转动连接有转轴，转轴上沿周向均布有若干导流叶片，导流叶片长度方向的中心线相对转轴的轴线倾斜。采用本发明的方案，可以对桩基较好的加固。

技术研发人员：黄川腾;李红霞;蒲爽;廖剑锋;胡昌林
受保护的技术使用者：遵义师范学院
技术研发日：2019.03.29
技术公布日：2019.06.04