[发明专利]一种水下锤击施工装置及施工方法

说明书

本发明公开了一种水下锤击施工装置及施工方法，该装置包括液压锤和属具，液压锤下端安装有属具，外部起重设备上安装有绞车索具，所述液压锤上端与绞车索具连接，所述液压锤为全密封式液压锤，所述属具是破碎器、夯板或桩帽。本发明能够快速准确定位，液压锤夯击能量大、击打频率高，夯击能量可控，液压锤的锤体在封闭的空间内运动，无水阻力，生产率显著高于自由落锤等施工方法。

技术领域

本发明涉及锤击装置技术领域，更具体地说，特别涉及用于浅海、内河、湖泊及其它水域进行水下破碎、夯实、打桩等水下施工的方法及装置。

背景技术

大型码头的沉箱一般采用抛石基础，抛入浅海海底的块石用数吨重的落锤夯实。施工船操纵的落锤数分钟至十几分钟击打一次，效率低下；落锤在水中下降时受水阻力影响大，夯击能量大幅度降低；施工船晃动，落锤点位难以控制，最终需潜水员搬动石块调平，效率低、劳动强度大、操作危险。

疏浚水下通道或开挖水下基础时，很多部位不允许使用炸药爆破水下岩石等，目前没有在数米至数十米水下高效地破碎水下岩石等硬实障碍物的方法和设备，主要用落锤击打。由于水下岩石形状复杂，在浑水内落点常有偏差，发生滑落或打空，导致落锤起重链拉断或施工船摇晃，效率低、不安全。

水下岩石破碎是操作难度最大的水下施工作业，在数米至数十名的浑水下，破碎设备难以快速准确定位，特别是破碎部分海区犬牙交错、尖锐陡峭焦岩非常困难。

安装在挖掘机臂上的液压破碎锤（俗称炮锤、油锤）受挖掘机臂长限制，仅能在水边施工，且效率低下。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种能够快速准确定位，液压锤夯击能量大、击打频率高，夯击能量可控的水下锤击施工装置。

本发明的第二目的在于提供一种根据上述水下锤击施工装置的施工方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种水下锤击施工装置，包括液压锤和属具，液压锤下端安装有属具，外部起重设备上安装有绞车索具，所述液压锤上端与绞车索具连接，所述液压锤为全密封式液压锤，所述属具是破碎器、夯板或桩帽。

进一步地，还包括支架，所述支架与外部的起重设备连接，所述液压锤侧面与支架上的导向立柱连接，且液压锤侧面能够相对支架上下移动。

进一步地，所述支架与所述与液压锤可拆卸的连接。

进一步地，所述支架与所述起重设备之间还安装有翻转装置，所述翻转装置包括第一铰接座、第二铰接座、连接杆、油缸座和翻转油缸，所述连接杆固定安装在所述起重设备上，所述第一铰接座和第二铰接座均安装在所述支架侧面，所述连接杆上安装有所述油缸座，所述油缸座与翻转油缸的底座铰接，所述翻转油缸的伸出杆与第一铰接座铰接，所述连接杆端部与第二铰接座铰接。

进一步地，所述支架上方安装有导向支撑架，所述导向支撑架包括第一滚轮、第二滚轮和滚轮架，所述第一滚轮和第二滚轮安装在所述滚轮架的两侧，绞车索具5上的钢索，所述钢索另一端依次通过第一滚轮、第二滚轮后与液压锤上端连接。

进一步地，所述起重设备是起重绞车或者是船式起重机。

为了实现本发明的第二目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种通过上述水下锤击施工装置的施工方法，当水深大于预定值时，起重设备上的绞车索具吊在液压锤顶部，起重设备将底部装有属具通过水面沉入水底硬层后启动液压锤击打沉桩。

进一步地，包括以下施工方法；

实施水下破碎作业时，属具采用破碎器，操作水下锤击施工装置对水下岩石破碎；