[发明专利]一种水下抛石基床夯实装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种夯实装置，尤其是涉及一种水下抛石基床夯实装置。

背景技术

水下抛石基床在目前的码头、防波堤、护岸、丁坝等工程项目中均得到广泛应用。水下抛石基床作为基础结构形式，因其具有承载能力大、抗滑、经济、耐久性好等优点而被广泛采用，因而已成为水下基础工程的首选结构形式之一。为确保水下抛石基床具备足够的地基承载力，必须对基床进行密实。目前国内外工程界主要采用的密实方法有：重锤夯实法、自行沉实法、预压法和爆破密实法，其中重锤夯实法、爆夯法最为常用。重锤夯实法采用起重设备起吊重锤，利用重锤自由下落所产生的较大夯击能来夯实基床。重锤夯实法施工的优点在于施工机动灵活，对周边建筑物产生的地震效应影响小，施工干扰小，在距离相邻码头或村庄太近，或者施工海域有国家级保护动物时可替代爆夯法施工。

水中下落的夯锤，受到周围水体的阻力作用，其夯实效率远低于陆地夯实效率。夯实效率低，从而限制了每层抛石厚度，抛石速度低，由此导致的抛石船位频繁移动将耗用大量的时间，造成施工成本显著提高，施工效率低下。因此，在水下抛石基床的夯实工程中，急需拓展、探索新的夯实思路，提高夯实效率，降低工程经济成本。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种夯实效率高，成本低的水下抛石基床夯实装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种水下抛石基床夯实装置，其特征在于，包括夯锤和导流组件，所述的夯锤中央设有垂直贯穿夯锤的导流孔，所述的导流组件包括螺旋桨、马达和隔水舱，所述的螺旋桨设在导流孔内，所述的马达设在与夯锤连接的隔水舱内，该马达上设有与螺旋桨连接的轴承，通过马达驱动螺旋桨将夯锤底部的水流从导流孔导向顶部。

所述的隔水舱下部设有支架，隔水舱通过支架固定于夯锤上。

所述的导流孔面积为夯锤底面积的1％～5％。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)本发明提供的夯实装置，利用导流组件将夯锤底部水流导向顶面，大幅削减夯锤上下水压力差值，改善了夯锤顶面的水流流态，明显减少或消除了漩涡水流的影响，夯锤的单次有效夯击能量得到明显提高。

2)该装置的制作，是在广泛应用的夯锤基础上添加导流组件，装置改造成本低，且实施容易，易于推广应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的仰视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图1、2所示，一种水下抛石基床夯实装置，包括导流组件和夯锤1。导流组件包括隔水舱6、螺旋桨3和马达5。夯锤1的高度为1.2m，底平面直径为1.5m，顶平面直径为1.1m，底部倒圆角半径为15cm。导流孔2的直径为30cm，设在夯锤1中央，竖直贯穿夯锤1顶面与底面。安装在导流孔2中的螺旋桨3通过轴承4和马达5连接。马达5安装在密封的隔水舱6里面，隔水舱6通过支架7固定在夯锤上。在马达5驱动下，螺旋桨3能把夯锤1底部水体不断导向顶部，显著减小绕流阻力系数，提高夯锤1有效夯击能。

夯锤1夯实落距4m，马达5驱动下的导流孔最大流速20m/s，对4m厚的抛石基床进行夯实，夯实效果增强明显，减少了水下基础工程施工成本。