一种大直径桩基施工用沉渣处理装置的制作方法

1.本发明涉及施工技术领域，具体涉及一种大直径桩基施工用沉渣处理装置。


背景技术：

2.桩基施工中，根据施工工况，施工人员很多情况下会选用冲击钻进行冲击成孔施工，冲击施工过程中，形成的桩孔内一般都填充有浑浊的水，因为冲击时冲击钻的钻头不断对桩孔底部进行冲击，从而桩孔底部不断被钻头冲击破坏形成小颗粒等物质混杂在水中，持续不断的冲击钻进能够使桩孔的深度不断加深，直到冲击钻进到设计的桩底标高。
3.桩孔施工完成后，此时的桩孔底部一般都处于岩层地质层，经过钻头频繁地冲击，桩孔底部一般会沉积一定厚度的砂粒，按照施工规范，桩孔底部的砂粒厚度不能超过一定数值，超过一定数值厚度的砂粒需要进行清理，直到砂粒厚度被控制在规范要求的数值范围内，施工人员才能进行钢筋笼吊装以及桩基混凝土浇筑。
4.现有技术一般采用筒状容器对桩孔底部沉积的砂粒进行清理，大致过程是首先搅动桩孔内的水从而使桩孔底部的砂粒随之悬浮混杂在水中，然后施工人员通过筒状容器不断地将搅动的水从桩孔中取出，从而能够达到清理桩孔底部砂粒沉渣的目的。
5.但上述方式仍然存在一个明显的缺陷，以将桩孔内混杂着砂粒的水取出的方式清理桩孔底部沉积的砂粒，该种方式效率较低，需要经过多次搅动桩孔内的水，并多次将搅动后混杂着砂粒的水从桩孔中取出才能达到有效清理桩孔底部沉积的砂粒的目的，费工费时，效率低下，影响桩基后续施工。


技术实现要素：

6.本发明目的是针对现有技术的不足，提出一种大直径桩基施工用沉渣处理装置，用于解决背景技术中提到的采用多次将桩孔内混杂着砂粒的水取出的方式对桩孔底部的沉渣进行清理，该种方式造成对桩孔底部沉渣清理效率低的技术问题。
7.为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
8.一种大直径桩基施工用沉渣处理装置，包括：
9.上筒，该上筒为圆筒结构且其下端开口，该上筒顶部开有多个第一过水孔；
10.下筒，该下筒为圆筒结构且其上端开口，所述上筒与下筒对应，且下筒与上筒滑动连接，该下筒可沿竖向往复滑动，该下筒底部开有多个第二过水孔；
11.旋挖提升组件，该旋挖提升组件设于上筒顶部，且其依次穿设过上筒、下筒并从第二过水孔伸出，该旋挖提升组件用于从下筒外旋挖物料并将物料向上提升输送至上筒和下筒组成的空腔内。
12.工作原理：
13.冲击成孔一般为圆形截面的桩孔，桩孔施工完成后，施工人员将上筒、下筒和旋挖提升组件从桩孔顶部慢慢向桩孔底部下放，下放过程中，桩孔内位于下筒下方的水将通过多个第二过水孔进入到上筒和下筒围成的空腔内，之后从多个所述第二过水孔中排出，从
而实现本发明在桩孔内的下放过程。
14.直到旋挖提升组件伸出第二过水孔的部分与桩孔底部抵接，此时下放完成。
15.之后施工人员启动所述旋挖提升组件，该旋挖提升组件将旋挖沉积在桩孔底部的砂粒并将砂粒向上输送至上筒和下筒组成的空腔内，随着上筒和下筒组成的空腔内的砂粒增多，位于上筒和下筒组成的空腔内的砂粒将填充在上筒和下筒组成空腔内的水从第一过水孔中顶出。
16.且所述旋挖提升组件在旋挖过程中，位于桩孔底部沉积的砂粒将在旋挖处形成旋挖孔，并且在旋挖提升组件对旋挖孔周围的沉积的砂粒的搅动影响下，位于旋挖孔周围的沉积的砂粒将流动移动到旋挖孔内，此时沉积在桩孔底部的砂粒厚度降低，随着旋挖提升组件的旋进，所述下筒的底部将与沉渣顶部抵接，随着旋挖提升组件的向下旋进，所述上筒也将相对下筒向下滑动以适应旋挖提升组件的旋进，此时能够对桩孔底部的沉渣进行清理。
17.当上筒和下筒组成的空腔内填充了大量的砂粒后，施工人员再将上筒、下筒、旋挖提升组件和砂粒从桩孔内向上提升，然后施工人员可以通过第一过水孔对位于上筒和下筒内的砂粒进行冲洗，使砂粒从第二过水孔中排出，此时完成一次清理沉渣的作业过程。
18.重复以上操作，直到将桩孔底部的沉渣清理到沉渣厚度满足后续施工要求即可。
19.本发明的有益效果为：
20.本发明中，施工人员将与桩孔孔径适配的上筒、下筒以及将旋挖提升组件从桩孔顶部慢慢下放到桩孔底部，该下放过程避免对桩孔底部的沉渣进行搅动，当将本发明下放到桩孔底部后，施工人员通过旋挖提升组件对桩孔底部的沉渣进行旋挖并向上提升输送至上筒和下筒围成的空腔内，整个过程本发明结构能够将桩孔底部的沉渣与沉渣上方的水进行有效地隔离，防止沉渣悬浮到桩孔上部的水中，从而能够在短时间内对沉渣进行清理，能够大幅度提高清理沉渣的效率。
附图说明
21.图1为本发明实施例的结构示意图。
22.附图标记说明：上筒1、第一过水孔2、下筒3、第二过水孔4、电机5、转轴6、竖轴7、螺旋提升片8、第一齿轮9、第二齿轮10、搅动杆11、防水罩12、牵引绳13、条形孔14、穿设杆15、滤砂网16、限位片17。
具体实施方式
23.下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
24.如图1所示，一种大直径桩基施工用沉渣处理装置，包括：
25.上筒1，该上筒1为圆筒结构且其下端开口，该上筒1顶部开有多个第一过水孔2，所述第一过水孔2内卡接安装有滤砂网16。
26.下筒3，该下筒3为圆筒结构且其上端开口，所述上筒1与下筒3对应，且下筒3与上筒1滑动连接，该下筒3可沿竖向往复滑动，该下筒3底部开有多个第二过水孔4，所述下筒3侧壁为双壁夹层的空腔结构，所述上筒1穿设在下筒3的空腔内且两者可相对上下滑动，所述下筒3侧壁上开有两条对称的条形孔14，该条形孔14竖向，所述上筒1侧壁上固定穿设两
根穿设杆15，两根穿设杆15分别对应穿设过两条条形孔14，且每根穿设杆15均可沿与其对应的条形孔14上下滑动。
27.旋挖提升组件，该旋挖提升组件设于上筒1顶部，且其依次穿设过上筒1、下筒3并从第二过水孔4伸出，该旋挖提升组件用于从下筒3外旋挖物料并将物料向上提升输送至上筒1和下筒3组成的空腔内。
28.如图1所示，所述旋挖提升组件包括电机5、转轴6、多根竖轴7和分别沿竖轴7轴向固定在竖轴7上的螺旋提升片8，电机5固定在上筒1顶部，转轴6设于电机5输出端且其从上筒1顶部穿设进上筒1内，多根竖轴7均穿设在上筒1内，且多根竖轴7分别一一对应穿设过多个第二过水孔4，所述螺旋提升片8伸出第二过水孔4，转轴6和多根竖轴7之间设有连接组件，该转轴6通过连接组件带动多根竖轴7同步转动，所述竖轴7上固定两片限位片17，两片限位片17分别位于上筒1顶部的内外两侧，从而防止竖轴7从上筒1脱离。
29.该种方式不仅结构简单，通过多根竖轴7和螺旋提升片8对桩孔底部的沉渣进行旋进清理，在旋进过程中桩孔底部的沉渣能够形成多个旋挖孔，随着螺旋提升片8的旋转搅动，多个螺旋提升片8能够更轻易地将位于多个旋挖孔之间的沉渣搅动带动流动至旋挖孔内，利于旋进的顺利进行，从而进一步提高清理沉渣的效率。多个所述第二过水孔4在下筒3底部呈以下筒3轴线为圆心的圆周分布，第二过水孔4的该种分布方式能够进一步适应圆形的桩孔，从而能够更加均匀地对桩孔底部的沉渣进行旋挖和清理，能够进一步提高清理沉渣的效率。
30.如图1所示，所述连接组件包括固定在转轴6上的第一齿轮9和多个均与第一齿轮9啮合的第二齿轮10，多个第二齿轮10分别一一对应固定套设在多根竖轴7上，该种设置方式结构简单，制作和使用成本更加低廉。可控。
31.如图1所示，每根所述竖轴7靠近其伸出第二过水孔4的端部均固定一根水平的搅动杆11，搅动杆11随所述竖轴7同步转动，该搅动杆11能够快速地将桩底的砂粒向螺旋提升片8旋进形成的旋挖孔内进行输送，从而能够进一步快速降低桩孔底部沉渣的厚度，提高清理效率。
32.如图1所示，所述上筒1顶部固定一个将电机5罩护在内的防水罩12，该防水罩12形状与电机5比较贴合，两者之间间隙比较小，从而降低本发明在桩孔内下放过程中桩孔内水对本发明下放过程中产生的阻力，并且设置防水罩12防止电机5进水，进一步对电机5保护。所述防水罩12上连接一根牵引绳13，通过牵引绳13将本发明在桩孔内进行下放和提升，进一步完善了本发明的使用性能。设置所述滤砂网16能够防止进入到上筒1和下筒3内的砂粒通过第一过水孔2向上筒1外部流通，从而进一步提高清理桩孔底部沉渣的效率和清理质量。
33.工作原理：
34.冲击成孔一般为圆形截面的桩孔，桩孔施工完成后，施工人员将上筒1、下筒3和旋挖提升组件从桩孔顶部慢慢向桩孔底部下放，下放过程中，桩孔内位于下筒3下方的水将通过多个第二过水孔4进入到上筒1和下筒3围成的空腔内，之后从多个所述第二过水孔4中排出，从而实现本发明在桩孔内的下放过程。
35.直到旋挖提升组件伸出第二过水孔4的部分与桩孔底部抵接，此时下放完成。
36.之后施工人员启动所述旋挖提升组件，具体地，启动所述电机5，电机5带动转轴6
转动，转轴6带动第一齿轮9转动，进而第一齿轮9带动与之啮合的多个第二齿轮10转动，进而第二齿轮10带动竖轴7转动，竖轴7带动螺旋提升片8转动，螺旋提升片8在转动过程中能够对沉渣进行旋挖并将沉积在桩孔底部的砂粒向上输送至上筒1和下筒3组成的空腔内，随着上筒1和下筒3组成的空腔内的砂粒增多，位于上筒1和下筒3组成的空腔内的砂粒将填充在上筒1和下筒3组成空腔内的水从第一过水孔2中顶出。
37.且所述螺旋提升片8在旋挖过程中，位于桩孔底部沉积的砂粒将在旋挖处形成旋挖孔，此时所述竖轴7也在带动搅动杆11转动，搅动杆11转动能够将位于旋挖孔周围的沉积的砂粒搅动移动到旋挖孔内，此时沉积在桩孔底部的砂粒厚度降低，随着旋挖提升组件的旋进，所述下筒3的底部将与沉渣顶部抵接，随着旋挖提升组件的向下旋进，所述上筒1也将相对下筒3向下滑动以适应旋挖提升组件的旋进，此时能够对桩孔底部的沉渣进行清理。
38.当上筒1和下筒3组成的空腔内填充了大量的砂粒后，施工人员再将上筒1、下筒3、旋挖提升组件和砂粒从桩孔内向上提升，然后施工人员可以通过第一过水孔2对位于上筒1和下筒3内的砂粒进行冲洗，使砂粒从第二过水孔4中排出，此时完成一次清理沉渣的作业过程。
39.重复以上操作，直到将桩孔底部的沉渣清理到沉渣厚度满足后续施工要求即可。
40.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。