本發明涉及橋梁施工中關于水下鉆孔樁施工江水隔離護具領域,具體涉及一種旋轉分節式鋼護筒。
背景技術:
橋梁基礎施工過程中,水中修建橋梁鉆孔樁基礎時,需要使用鋼護筒。施工過程中隨著鋼護筒在江水中下沉,鋼護筒承受水壓逐漸增大。施工過程中若地質層存在土洞、溶洞、巖層裂隙或暗河等特殊情況時,鋼護筒發生漏漿,此時鋼護筒內的江水快速流走,鋼護筒的內外水壓差急劇增大,發生爆筒事件。鋼護筒發生爆筒后,增個鋼護筒變形較大,回收回來的使用價值不大,通常只能當廢鐵使用或者直接拋棄。
技術實現要素:
本發明解決的問題是傳統鋼護筒遇到溶洞或暗河時,回收回來的鋼護筒使用價值低。
為達到上述目的,本發明的基礎方案為:旋轉分節式鋼護筒,包括標準鋼護筒節組,該標準鋼護筒節組包括依次連接的上標準鋼護筒節、中標準鋼護筒節和下標準鋼筒節,所述上標準鋼護筒節的上端安裝有與之可拆卸連接的防爆鋼護筒節,該防爆鋼護筒節下部的外壁上設有弧形連接板,所述上標準鋼護筒節上部的外壁上安裝有弧形座,該弧形座上設有與弧形連接板相匹配的弧形槽,該防爆鋼護筒節上設有進水孔;所述上標準鋼護筒節的內壁上設有用于遮擋進水孔的彈性板。
本方案的工作原理及優點在于:具體使用本旋轉分節式鋼護筒時,首先將下標準鋼護筒節固定在棧橋上,其中下標準鋼護筒節的下半部分位于江水中,此時在下標準鋼護筒節上焊接中標準鋼護筒節。然后使下標準鋼護節沉入到江水中,中標準鋼護筒節部分沉入到江水中,然后重復前面的步驟,在中標準鋼護筒節上繼續焊接中標準鋼護筒節,直到下標準鋼護筒節接觸到淤泥層時,在中標準鋼護筒節上焊接上標準鋼護筒節,然后在上標準鋼護筒節安裝防爆鋼護筒節。旋轉防爆鋼護筒節,使彈性板將進水孔遮擋住,弧形連接板位于弧形槽內。然后繼續下沉上標準鋼護筒節和防爆鋼護筒節,直到下標準鋼護筒節到達指定位置。
防爆鋼護筒節在下沉的過程中,若下標準鋼護筒節遇到溶洞或暗河時,鋼護筒內的江水將快速向溶洞或暗河流走,此時鋼護筒內外壓力差急速增大,此時彈性板在防爆鋼護筒節外的江水壓力下,彈性板發生彎曲,江水從進水孔流入到鋼護筒內,對鋼護筒進行補水,以減小鋼護筒內外壓力差,進而避免出現爆筒事件,減小鋼護筒的變形,提高回收價值。
防爆鋼護筒節在下沉的過程中,若下標準鋼護筒節沒有遇到溶洞或暗河,順利到達指定位置時,向鋼護筒內安裝鋼筋籠,然后再灌混泥土,由于彈性板位于鋼護筒內,彈性板能有效的將進水孔遮擋,避免混泥土漿從進水孔處流到江河中。
本方案的鋼護筒能很好的克服了,下標準鋼護筒節遇到溶洞或暗河時鋼護筒爆筒的難題。從江水中回收的鋼護筒可以直接投入下一個施工地點的使用,大大提高了鋼護筒回收的價值,降低施工成本。
優選方案一:作為基礎方案的優選方案,所述防爆鋼護筒節的下端設有下環形錐體,上標準鋼護筒節的上端設有與下環形錐體相匹配的上環形錐體。本方案的優點在于,方便放爆鋼護筒節在安裝到上標準鋼護筒節時,利用環形錐面的特點能實現快速準確的定位,提高施工效率。
優選方案二:作為優選方案一的優選方案:所述上環形錐體上嵌設有彈性塊,該彈性塊上嵌設有導向塊;所述下環形錐體上設有與導向塊相匹配的導向槽。本方案的優點在于:防爆鋼護筒節在旋轉的過程中,導向塊一方面起導向的左右,另一方面對防爆鋼護筒節在旋轉過程中提供支撐點,減少防爆鋼護筒節的晃動。
優選方案三:作為基礎方案、優選方案一或優選方案二的優選方案:所述下標準鋼護筒節為倒錐筒,鋼護筒在下沉過程中,減少江水或淤泥所產生的阻力。
優選方案四:作為優選方案二的優選方案:所述彈性板為聚氨酯橡膠板,所述導向塊為鋼球。本方案中,彈性板采用聚氨酯橡膠板,一方面在安裝時,比較方便只需要將聚氨酯橡膠板的下端安裝在上標準鋼護筒節的內壁上即可;另一方面取材比較方便,且成本較低。旋轉鋼球作為導向塊,在上標準鋼護筒節旋轉的過程中,鋼球與上環形錐體的接觸形式為點接觸形式,上標準鋼護筒在旋轉的過程中,即保證了導向的和支撐的目的,又減小了阻力干涉。
附圖說明
圖1是本發明旋轉分節式鋼護筒實施例的結構示意圖;
圖2是圖1中A處放大圖;
圖3是圖1中下環形錐體的仰視圖;
圖4是圖1中彈性板的俯視圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明:
說明書附圖中的附圖標記包括:防爆鋼護筒節10、進水孔11、弧形連接板12、下環形錐體13、標準鋼護筒節組20、上標準鋼護筒節21、中標準鋼護筒節22、下標準鋼護筒節23、弧形座24、彈性板25、上環形錐體26、鋼球27、導向槽28。
實施例基本如圖1:旋轉分節式鋼護筒,從上至下依次為:防爆鋼護筒節10和標準鋼護筒節組20,其中標準鋼護筒節組20,從上至下為相互焊接的上標準鋼護筒節21、中標準鋼護筒節22和下標準鋼護筒節23,且下標準鋼護筒節23為倒錐筒。下標準鋼護筒節23的上下直徑比為1:2.5。上標準鋼護筒節21的上端安裝有防爆鋼護筒節10。防爆鋼護筒節10的下部開有三個均勻布置的圓形進水孔11,進水孔11與防爆鋼護筒節10的直徑比為1:6。
如圖2所示,防爆鋼護筒節10下部的外壁上焊接有三塊弧形連接板12,上標準鋼護筒節21上部的外壁上安裝三塊相應的弧形座24,該弧形座24上開有與弧形連接板12相匹配的弧形槽。上標準鋼護筒節21的內壁上粘接有三塊均勻布置的用于遮擋進水孔11的彈性板25,該彈性板25為聚氨酯橡膠板。如圖4所示,聚氨酯橡膠板的橫截面為弧形,且外圓弧度與防爆鋼護筒節10的內圓弧度相同。
防爆鋼護筒節10的下端焊接有下環形錐體13,上標準鋼護筒節21的上端焊接與下環形錐體13相匹配的上環形錐體26,另外,下環形錐體13可以采用防爆鋼護筒節10下端直接車削加工而成;上環形錐體26可以采用上標準鋼護筒節21的上端直接車削加工而成。上環形錐體26上嵌設有彈性塊,該彈性塊為橡膠塊,彈性塊上嵌設有導向塊,該導向塊為鋼球27。
如圖3所示,下環形錐體13上開有與鋼球27相匹配的導向槽28。
具體使用本旋轉分節式鋼護筒時,首先將下標準鋼護筒節23固定在棧橋上,其中下標準鋼護筒節23的下半部分位于江水中,此時在下標準鋼護筒節23上焊接中標準鋼護筒節22。然后使下標準鋼護節沉入到江水中,中標準鋼護筒節22部分沉入到江水中,然后重復前面的步驟,在中標準鋼護筒節22上繼續焊接中標準鋼護筒節22,直到下標準鋼護筒節23接觸到淤泥層時,在中標準鋼護筒節22上焊接上標準鋼護筒節21,然后在上標準鋼護筒節21安裝防爆鋼護筒節10。旋轉防爆鋼護筒節10,使彈性板25將進水孔11遮擋住,弧形連接板12位于弧形槽內,上標準鋼護筒節21遇中標準鋼護筒節22通過弧形連接板12進行連接。然后繼續下沉上標準鋼護筒節21和防爆鋼護筒節10,直到下標準鋼護筒節23到達指定位置。
防爆鋼護筒節10在下沉的過程中,若下標準鋼護筒節23遇到溶洞或暗河時,鋼護筒內的江水將快速向溶洞或暗河流走,此時鋼護筒內外壓力差急速增大,此時彈性板25在防爆鋼護筒節10外的江水壓力下,彈性板25發生彎曲,江水從進水孔11流入到鋼護筒內,對鋼護筒進行補水,以減小鋼護筒內外壓力差,進而避免出現爆筒事件,減小鋼護筒的變形,提高回收價值。
以上所述的僅是本發明的實施例,方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出,對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發明結構的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應該視為本發明的保護范圍,這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準,說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。