專利名稱：一種碼頭底下清淤機(jī)具及其清淤方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及港口碼頭清淤設(shè)備及其施工方法。
背景技術(shù)：
碼頭港池淤積會影響碼頭泊位的使用率。對于碼頭前沿的淤積，可使用傳統(tǒng)的疏浚設(shè)備進(jìn)行清淤，然而對樁基碼頭底部的淤積物就不能使用傳統(tǒng)的疏浚機(jī)具進(jìn)行清除。在高樁碼頭平臺下的樁群之間清淤是一個特殊的疏浚工程，需使用特殊的清淤設(shè)備。從國外引進(jìn)的清淤設(shè)備價格昂貴，而且其綜合性能對不同地區(qū)的土質(zhì)構(gòu)造有明顯的不適應(yīng)。現(xiàn)役清淤設(shè)備普遍存在能耗高、工效低、泥漿濃度低、功能單一，水深適應(yīng)性差，對土質(zhì)的適應(yīng)性較差等缺陷。目前使用的碼頭清淤設(shè)備主要有微型絞刀頭清淤船、泥漿泵。帶有微型絞刀破土端頭的清淤船適用于水深小于IOm的淺水條件，但是一旦遇到水深大于IOm的水下清淤問題，該設(shè)備將遇到結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制難度大、效率不高和施工成本較高的問題，因此，在進(jìn)行深水清淤時需要使用較大型的設(shè)備來支持。使用潛水泥漿泵進(jìn)行清淤，雖然具有設(shè)備簡單靈活、不受水深條件限制、單方成本比較低等優(yōu)點(diǎn)，但是也存在破土能力較差和水下平整度較難控制的問題。為了解決上述問題，研發(fā)一套可提高潛水泥漿泵破土能力和施工效率的高效吸砂和清淤的裝置，具有極其重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的問題是研發(fā)一種清淤機(jī)具及其清淤方法，提高在碼頭底下進(jìn)行清淤的施工效率。本發(fā)明的技術(shù)方案采用高壓水泵、潛水泥漿泵、清淤頭、噴嘴，其特征是高壓水泵與潛水泥漿泵組合，潛水泥漿泵國家連接圓柱形清淤頭，清淤頭底部呈錐形并開有吸口，在清淤頭的上部設(shè)有過渡水箱，高壓水泵出水口通過連接管連接過渡水箱進(jìn)水口，過渡水箱通過連接管連接裝在清淤頭中部的高壓沖水水箱，高壓沖水水箱有多根水管垂直通到清淤頭底部，通到清淤頭底部的水管下端裝有噴嘴，在高壓沖水水箱邊沿均布與水平面呈45° 的高壓沖水噴嘴；清淤機(jī)具的施工步驟是由帶有吊裝設(shè)備的清淤平臺將清淤機(jī)具置于泥土表面后，啟動高壓水泵，進(jìn)行垂直和水平高壓沖水破土，形成泥漿，然后啟動潛水泥漿泵進(jìn)行吸泥，泥漿由清淤頭吸入，通過潛水泥漿泵的輸泥管排至泥駁，當(dāng)清淤達(dá)到指定深度，先停高壓水泵，后停潛水泥漿泵，再將清淤機(jī)具吊起，收好管線，通過移動清淤平臺，到達(dá)下一指定位置，重復(fù)上述施工步驟。本發(fā)明的突出特點(diǎn)是將高壓水泵及潛水泥泵與清淤頭連接成一個整體，使設(shè)備整體性更強(qiáng)，操作更簡單方便，清淤頭采用垂直高壓沖水與水平高壓沖水相結(jié)合全方位進(jìn)行破土，清淤工程適應(yīng)性得到顯著提高，清淤泥漿濃度可達(dá)50%，甚至更高，產(chǎn)能比優(yōu)越，對充分清除淤積泥沙、減少施工船組、加快施工進(jìn)度和提高施工效率都產(chǎn)生顯著的技術(shù)效果。


圖1表示的是碼頭底下清淤機(jī)具的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2表示的是清淤頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3表示的是清淤平臺配套施工的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明(見附圖)采用高壓沖水泵1、潛水泥漿泵2、清淤頭3、噴嘴、輸泥管，高壓沖水泵1由一套管件8和法蘭連接在潛水泥漿泵2頂部，潛水泥漿泵2的底部通過法蘭連接清淤頭3。高壓沖水泵1通過水管7將高壓水引至過渡水箱4，再通過水管連接至設(shè)在清淤頭3中部位置的高壓沖水水箱6，高壓沖水水箱6用8根水管連接到清淤頭底部，8根水管安裝8個垂直噴嘴9，高壓沖水水箱四周均布8個與水平面呈45°的高壓沖水噴嘴5。 清淤頭3的底部成錐形并開有吸口，同時在靠近清淤頭底部略上方的位置處沿圓柱形吸砂管四周開設(shè)8個進(jìn)砂窗口 10，可通過調(diào)整進(jìn)砂窗口的開啟度調(diào)整進(jìn)砂量。本發(fā)明的清淤機(jī)具由帶有吊裝設(shè)備11的清淤平臺12將其置于泥土表面，通過垂直高壓沖水破土，使清淤機(jī)具迅速鉆到土層內(nèi)，再由水平高壓沖水將四周的土層破碎，使邊坡坍塌，泥漿由清淤頭3吸入，并通過潛水泥漿泵2和輸泥管排送至泥駁。碼頭清淤作業(yè)的施工工藝按以下步驟進(jìn)行1、選用可自由進(jìn)出碼頭底下，并能吊裝本清淤機(jī)具的平臺，同時在清淤的碼頭前沿靠泊母船，以母船提供平臺清淤設(shè)備的電源。2、清淤平臺移至碼頭底下施工點(diǎn)，通過繩索系泊在前后樁柱上。3、固定好清淤平臺后，下放清淤機(jī)具至泥面，排泥管連接至泥駁。4、啟動高壓水泵，進(jìn)行垂直和水平高壓沖水破土，形成泥漿，然后啟動潛水泥泵， 進(jìn)行吸泥，并通過排泥管將泥漿輸送至泥駁上。5、在吸泥時觀察排泥口泥漿濃度的變化，泥漿濃度逐漸減小，則緩慢下放清淤機(jī)具；如泥漿濃度過高，則略微提起清淤機(jī)具，防止悶泵。6、清淤施工達(dá)到指定深度，則先停高壓水泵，后停潛水泥泵，并將清淤機(jī)具吊起， 收好管線。7、通過移動清淤平臺，到達(dá)下一指定位置，重復(fù)上述施工步驟。
權(quán)利要求
1. 一種碼頭底下清淤機(jī)具及其清淤方法，采用高壓水泵、潛水泥漿泵、清淤頭、噴嘴，其特征是高壓水泵裝在潛水泥漿泵上方，潛水泥漿泵下端連接清淤頭，清淤頭底部呈錐形并開有吸口，在清淤頭的上部裝有過渡水箱，高壓水泵出水口通過連接管連接過渡水箱進(jìn)水口，過渡水箱通過連接管連接裝在清淤頭中部的高壓沖水水箱，高壓沖水水箱有多根水管垂直通到清淤頭底部，通到清淤頭底部的水管下端裝有噴嘴，在高壓沖水水箱邊沿均布與水平面呈45°的高壓沖水噴嘴；清淤機(jī)具的施工步驟是由帶有吊裝設(shè)備的清淤平臺將清淤機(jī)具置于泥土表面后，啟動高壓水泵，進(jìn)行垂直和水平高壓沖水破土，形成泥漿，然后啟動潛水泥漿泵進(jìn)行吸泥，泥漿由清淤頭吸入，通過潛水泥漿泵的輸泥管排至泥駁，當(dāng)清淤達(dá)到指定深度，先停高壓水泵，后停潛水泥漿泵，再將清淤機(jī)具吊起，收好管線，移動清淤平臺到達(dá)下一指定位置，重復(fù)上述施工步驟。
全文摘要
一種碼頭底下清淤機(jī)具及其清淤方法，涉及清淤設(shè)備及其施工方法。本發(fā)明采用高壓水泵、潛水泥漿泵、清淤頭、噴嘴，其特征是高壓水泵裝在潛水泥漿泵上方，潛水泥漿泵下端連接清淤頭，清淤頭底部有吸口，清淤頭上部有過渡水箱，高壓水泵出水口通過連接管連接過渡水箱進(jìn)水口，過渡水箱通過連接管連接裝在清淤頭中部的高壓沖水水箱，高壓沖水水箱垂直通到清淤頭底部的水管下端裝噴嘴，在高壓沖水水箱邊沿均布與水平面呈45°的高壓沖水噴嘴；清淤機(jī)具由帶有吊裝設(shè)備的清淤平臺將其置于泥土表面后，啟動高壓水泵進(jìn)行垂直和水平高壓沖水破土，然后啟動潛水泥漿泵進(jìn)行吸泥，泥漿由清淤頭吸入，通過潛水泥漿泵的輸泥管排至泥駁。
文檔編號E02F3/88GK102454178SQ20101052274
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者周海, 徐高宗, 林風(fēng), 樹偉, 樓啟明, 江帥, 蔣基安, 趙天彪, 陳海斌 申請人:中交上海航道勘察設(shè)計研究院有限公司