用于小直徑管樁內部沉渣清除的設備及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及出渣設備技術領域，特別是涉及一種用于小直徑管粧內部沉渣清除的設備及其使用方法。
【背景技術】
[0002]管粧，是指高強度預應力混凝土管粧或鋼管粧等，管粧作為軟土地基常用的一種地基處理方法，其具有剛度大、承載力高、施工方便快速等優點，但由于管粧為打入粧，對于含水量較高的飽和淤泥質、粘性土層，常會因為打粧過程控制不嚴格以及打粧產生的擠土效應等問題，使得粧身出現諸如徑向裂縫，接粧位置焊縫脫落、斷粧等質量缺陷，因此需對管粧進行缺陷處理。目前常用的方法是在管粧內部缺陷位置以上安放鋼筋籠，然后澆筑微膨脹混凝土進行加固補強處理，在此之前需先將管內的沉渣清除，渣土如何清除是管粧缺陷處理的關鍵問題之一，常用管粧的直徑一般為600mm?1000mm，管徑較小，加上缺陷位置一般位于管粧較深處，施工人員難以下到工作面進行管內清渣，且隨著粧深入土層中深度的增加，管內空氣逐漸稀薄，存在很大的施工安全隱患，因此一般直接多采用高壓泥漿栗直接抽管內的泥水混合物，施工效率低，且管內殘留的磚渣、塊石等雜物，無法通過排泥管抽出，隨著清孔深度的逐步增加，會嚴重制約清孔的施工效率，若質量缺陷范圍內的磚渣、塊石無法清除，將影響管粧的加固補強處理效果。此外，泥漿栗出渣需要控制泥漿的含泥量，常需向管內充水，泥漿量大，需設置沉淀池對泥水進行沉淀處理，余水的排放對工程周邊的環境影響較大，在很多靠近城市中心位置的工程，上述清孔方案可操作性難度大。
【發明內容】
[0003]鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明要解決的技術問題在于提供一種操作簡單、便于組裝且能夠清除管粧內的塊石和磚渣的用于小直徑管粧內部沉渣清除的設備及其使用方法。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供一種用于小直徑管粧內部沉渣清除的設備，包括:液壓動力裝置，包括豎向驅動液壓缸，所述豎向驅動液壓缸的外部設有水平支撐液壓缸，所述水平支撐液壓缸內設有至少兩個可沿著水平方向移動的固定支腳；牽引沉放裝置，包括牽引繩索，所述牽引繩索與所述豎向驅動液壓缸的頂部連接；豎向推動裝置，包括連接筒，所述連接筒設置于所述豎向驅動液壓缸的底部，且與所述豎向驅動液壓缸連通，所述連接筒內部設有豎向推力軸，所述豎向推力軸可在所述連接筒中沿著豎直方向移動；儲渣裝置，包括儲渣筒、封底板件和儲渣部繩索，所述儲渣筒設有向下的開口，所述儲渣筒與所述豎向推力軸的底部活動連接，所述封底板件與所述儲渣筒的底部鉸接，所述儲渣部繩索與所述封底板件連接。
[0005]優選地，所述封底板件與所述儲渣筒的底部通過開啟部球鉸鉸接。
[0006]進一步地，所述儲渣裝置還包括限位銷，所述限位銷插設在所述儲渣筒上，且所述限位銷頂住所述開啟部球鉸。
[0007]優選地，所述儲渣裝置還包括滑槽、活動連接件和滑動球鉸，所述滑槽設置于所述儲渣筒的內側壁上，所述活動連接件的一端與所述滑動球鉸連接，所述滑動球鉸設置于所述滑槽內，且可沿著所述滑槽移動，所述活動連接件的另一端與所述封底板件連接。
[0008]進一步地，所述活動連接件是滑桿，所述滑桿通過一輔助球鉸與所述封底板件連接。
[0009]優選地，所述水平支撐液壓缸內設有液壓控制腔，所述液壓控制腔上設有第一進油口和第一出油口。
[0010]優選地，所述豎向驅動液壓缸上設有第二進油口和第二出油口。
[0011]優選地，所述連接筒的底部設有供所述豎向推力軸穿過的通孔；所述豎向推力軸的上端設有承壓部，所述豎向推力軸的下端設有連接部，所述連接部與所述儲渣筒連接，所述承壓部的尺寸與所述連接筒的內壁的尺寸相應，所述連接部的尺寸大于所述通孔的尺寸。
[0012]優選地，所述牽引沉放裝置還包括與所述豎向驅動液壓缸的頂部連接的頂環，所述牽引繩索與所述頂環連接。
[0013]本發明還涉及一種采用上述用于小直徑管粧內部沉渣清除的設備的使用方法，包括以下步驟:
[0014]I)預先準備:豎向驅動液壓缸和水平支撐液壓缸處于無壓狀態，兩個相對的固定支腳的外端面的距離小于管粧的內徑，豎向推力軸的頂部與所述豎向驅動液壓缸的底部齊平，封底板件處于水平位置；
[0015]2)放入設備:將設備通過牽引繩索放入所述管粧內需要清除沉渣的位置；
[0016]3)固定設備:向所述水平支撐液壓缸供油，所述固定支腳在油壓的推動下，沿著水平方向向外移動，直到所述固定支腳卡固于所述管粧的內壁上，則設備就固定于所述管粧的內壁上；
[0017]4)儲渣筒移動:向所述豎向驅動液壓缸內供油，所述豎向推力軸在油壓的推動下，沿著豎直方向在所述連接筒中向下移動，同時帶動所述儲渣筒向下移動，且壓入沉渣中，在所述儲渣筒壓入沉渣的過程中，所述封底板件向內打開，沉渣進入所述儲渣筒中；
[0018]5)提升儲渣筒:在所述儲渣筒中充滿沉渣后，減小所述豎向驅動液壓缸中的油壓，所述豎向推力軸沿著所述連接筒向上移動，直到所述豎向推力軸的頂部與所述豎向驅動液壓缸的底部齊平，同時帶動所述儲渣筒向上移動；提拉所述儲渣部繩索，使所述封底板件逐漸回到水平位置；
[0019]6)固定支腳與管粧脫開:減小所述水平支撐液壓缸內的油壓，使固定支腳沿著水平方向向內移動，所述固定支腳與所述管粧脫開，通過所述牽引繩索將所述設備吊出所述管粧；
[0020]7)出渣:當整個所述設備吊至地面后，使封底板件向下打開，沉渣從所述儲渣筒中排出。
[0021]如上所述，本發明的用于小直徑管粧內部沉渣清除的設備及其使用方法，具有以下有益效果:
[0022]I)本發明的設備克服了小直徑管粧質量缺陷處理過程中，管粧內的沉渣人工無法清除的問題，也解決了管內塊石、磚渣等大粒徑沉渣采用水力沖挖法難以清除的難題；
[0023]2)采用該設備抓挖沉渣的方式，可使管粧內清除的沉渣含水量低，沉渣不需要另設沉淀池或排泥場沉淀處理，可直接采用自卸汽車外運至指定棄渣場堆放，減少沉渣中間轉運環節，施工效率高；
[0024]3)本發明的設備挖出的沉渣含水量低，減少了泥水處理的費用，對工程周邊的環境影響較小；
[0025]4)本設備采用液壓動力裝置，施工過程中噪音小，特別適用于噪音控制嚴格的施工區；
[0026]5)本設備體型小，操作簡單，便于組裝和拆卸，運輸方便。
【附圖說明】
[0027]圖1顯示為本發明的用于小直徑管粧內部沉渣清除的設備的剖面結構示意圖。
[0028]圖2顯示為圖1中A-A向的剖面結構示意圖。
[0029]圖3顯示為圖1中B-B向的剖面結構示意圖。
[0030]附圖標號說明
[0031]10管粧
[0032]100液壓動力裝置
[0033]110豎向驅動液壓缸
[0034]111第二進油口
[0035]112第二出油口
[0036]120水平支撐液壓缸
[0037]121固定支腳
[0038]1211油壓驅動塊
[0039]1212中間連接塊
[0040]1213頂壓塊
[0041]122液壓控制腔
[0042]123第一進油口
[0043]124第一出油口
[0044]200牽引沉放裝置
[0045]210牽引繩索
[0046]220頂環
[0047]230鋼墊板
[0048]300豎向推動裝置
[0049]310連接筒
[0050]311通孔
[0051]320豎向推力軸
[0052]330承壓部
[0053]340連接部
[0054]350加強板
[0055]400儲渣裝置
[0056]410儲渣筒
[0057]411開口
[0058]420封底板件
[0059]430儲渣部繩索
[0060]440開啟部球鉸
[0061]450限位銷
[0062]460滑槽
[0063]470活動連接件
[0064]480滑動球鉸
[0065]490輔助球鉸
【具體實施方式】
[0066]以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。
[0067]請參閱附圖。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，