專利名稱:一種水下拋石基床夯實(shí)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種夯實(shí)裝置,尤其是涉及一種水下拋石基床夯實(shí)裝置。
背景技術(shù):
水下拋石基床在目前的碼頭、防波堤、護(hù)岸、丁壩等工程項(xiàng)目中均得到廣泛應(yīng)用。水下拋石基床作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式,因其具有承載能力大、抗滑、經(jīng)濟(jì)、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用,因而已成為水下基礎(chǔ)工程的首選結(jié)構(gòu)形式之一。為確保水下拋石基床具備足夠的地基承載力,必須對(duì)基床進(jìn)行密實(shí)。目前國(guó)內(nèi)外工程界主要采用的密實(shí)方法有重錘夯實(shí)法、自行沉實(shí)法、預(yù)壓法和爆破密實(shí)法,其中重錘夯實(shí)法、爆夯法最為常用。重錘夯實(shí)法采用起重設(shè)備起吊重錘,利用重錘自由下落所產(chǎn)生的較大夯擊能來夯實(shí)基床。重錘夯實(shí)法施工的優(yōu)點(diǎn)在于施工機(jī)動(dòng)靈活,對(duì)周邊建筑物產(chǎn)生的地震效應(yīng)影響小,施工干擾小,在距離相鄰碼頭或村莊太近,或者施工海域有國(guó)家級(jí)保護(hù)動(dòng)物時(shí)可替代爆夯法施工。 水中下落的夯錘,受到周圍水體的阻力作用,其夯實(shí)效率遠(yuǎn)低于陸地夯實(shí)效率。夯實(shí)效率低,從而限制了每層拋石厚度,拋石速度低,由此導(dǎo)致的拋石船位頻繁移動(dòng)將耗用大量的時(shí)間,造成施工成本顯著提高,施工效率低下。因此,在水下拋石基床的夯實(shí)工程中,急需拓展、探索新的夯實(shí)思路,提高夯實(shí)效率,降低工程經(jīng)濟(jì)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種夯實(shí)效率高,成本低的水下拋石基床夯實(shí)裝置。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種水下拋石基床夯實(shí)裝置,其特征在于,包括夯錘和導(dǎo)流組件,所述的夯錘中央設(shè)有垂直貫穿夯錘的導(dǎo)流孔,所述的導(dǎo)流組件包括螺旋槳、馬達(dá)和隔水艙,所述的螺旋槳設(shè)在導(dǎo)流孔內(nèi),所述的馬達(dá)設(shè)在與夯錘連接的隔水艙內(nèi),該馬達(dá)上設(shè)有與螺旋槳連接的軸承,通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)螺旋槳將夯錘底部的水流從導(dǎo)流孔導(dǎo)向頂部。所述的隔水艙下部設(shè)有支架,隔水艙通過支架固定于夯錘上。所述的導(dǎo)流孔面積為夯錘底面積的I % 5%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I)本發(fā)明提供的夯實(shí)裝置,利用導(dǎo)流組件將夯錘底部水流導(dǎo)向頂面,大幅削減夯錘上下水壓力差值,改善了夯錘頂面的水流流態(tài),明顯減少或消除了漩渦水流的影響,夯錘的單次有效夯擊能量得到明顯提高。2)該裝置的制作,是在廣泛應(yīng)用的夯錘基礎(chǔ)上添加導(dǎo)流組件,裝置改造成本低,且實(shí)施容易,易于推廣應(yīng)用。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的仰視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例如圖1、2所示,一種水下拋石基床夯實(shí)裝置,包括導(dǎo)流組件和夯錘I。導(dǎo)流組件包括隔水艙6、螺旋槳3和馬達(dá)5。夯錘I的高度為I. 2m,底平面直徑為I. 5m,頂平面直徑為
I.lm,底部倒圓角半徑為15cm。導(dǎo)流孔2的直徑為30cm,設(shè)在夯錘I中央,豎直貫穿夯錘I頂面與底面。安裝在導(dǎo)流孔2中的螺旋槳3通過軸承4和馬達(dá)5連接。馬達(dá)5安裝在密封的隔水艙6里面,隔水艙6通過支架7固定在夯錘上。在馬達(dá)5驅(qū)動(dòng)下,螺旋槳3能把夯錘I底部水體不斷導(dǎo)向頂部,顯著減小繞流阻力系數(shù),提高夯錘I有效夯擊能。
夯錘I夯實(shí)落距4m,馬達(dá)5驅(qū)動(dòng)下的導(dǎo)流孔最大流速20m/s,對(duì)4m厚的拋石基床進(jìn)行夯實(shí),夯實(shí)效果增強(qiáng)明顯,減少了水下基礎(chǔ)工程施工成本。
權(quán)利要求
1.一種水下拋石基床夯實(shí)裝置,其特征在于,包括夯錘和導(dǎo)流組件,所述的夯錘中央設(shè)有垂直貫穿夯錘的導(dǎo)流孔,所述的導(dǎo)流組件包括螺旋槳、馬達(dá)和隔水艙,所述的螺旋槳設(shè)在導(dǎo)流孔內(nèi),所述的馬達(dá)設(shè)在與夯錘連接的隔水艙內(nèi),該馬達(dá)上設(shè)有與螺旋槳連接的軸承,通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)螺旋槳將夯錘底部的水流從導(dǎo)流孔導(dǎo)向頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水下拋石基床夯實(shí)裝置,其特征在于,所述的隔水艙下部設(shè)有支架,隔水艙通過所述支架固定于夯錘上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水下拋石基床夯實(shí)裝置,其特征在于,所述的導(dǎo)流孔面積為夯錘底面積的1% 5%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水下拋石基床夯實(shí)裝置,包括夯錘和導(dǎo)流組件,所述的夯錘中央設(shè)有垂直貫穿夯錘頂面與底面的導(dǎo)流孔,所述的導(dǎo)流組件包括螺旋槳、馬達(dá)和隔水艙,所述的螺旋槳設(shè)在導(dǎo)流孔內(nèi),所述的馬達(dá)設(shè)在與夯錘連接的隔水艙內(nèi),該馬達(dá)上設(shè)有與螺旋槳連接的軸承。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在夯錘基礎(chǔ)上添加導(dǎo)流組件,技術(shù)實(shí)施簡(jiǎn)單,成本低,夯實(shí)效果好。
文檔編號(hào)E02D3/046GK102877453SQ201110194778
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者戚健文, 盛旭圓, 韓超, 謝立全, 劉曙光 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)