本發(fā)明涉及混凝土灌注相關(guān)，尤其涉及一種水下混凝土灌注設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、水下混凝土灌注是一種廣泛應(yīng)用于水下或地下工程領(lǐng)域的重要施工方法，它主要用于構(gòu)建各種水下結(jié)構(gòu)，包括但不限于圍堰、沉箱基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻以及樁基礎(chǔ)等。這種方法通過精確的施工技術(shù)和材料配比，確保了水下結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性和耐久性。

2、在水下混凝土灌注的過程中，首灌混凝土扮演著至關(guān)重要的角色。為了確保首灌混凝土能夠順利且準確地灌注到目標位置，通常采用導(dǎo)管法泡沫球拔球灌注技術(shù)。這種技術(shù)通過在導(dǎo)管頂口設(shè)置泡沫球，利用泡沫球的浮力特性，當需要開啟導(dǎo)管進行灌注時，通過拔動泡沫球使其與導(dǎo)管頂口分離，從而打開灌注通道。此時，水下混凝土便能順著導(dǎo)管順利下落至需要澆筑的底部結(jié)構(gòu)，完成首次灌注。

3、然而，在實際應(yīng)用過程中，這種技術(shù)也面臨著一些挑戰(zhàn)。盡管泡沫球在混凝土中具有漂浮的特性，但由于井內(nèi)環(huán)境的復(fù)雜性，如存在障礙物、水流擾動等因素，泡沫球可能會受到阻擋而無法正常浮起。這種情況不僅會導(dǎo)致隔水塞無法正?；厥?，影響后續(xù)灌注的順利進行，而且遺留在混凝土中的泡沫球還可能因其自身體積的原因，對澆筑好的混凝土柱結(jié)構(gòu)完整性造成不利影響。具體來說，泡沫球的存在可能會削弱混凝土柱的整體剛度，進而影響其承載能力和使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提出了一種水下混凝土灌注設(shè)備，具備活塞受鋼絲繩牢固牽引的優(yōu)點，用以解決上述背景技術(shù)中提出未受限定的泡沫球容易卡在混凝土柱體內(nèi)部的問題。

2、為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種水下混凝土灌注設(shè)備，包括：料斗，底部固定連接有導(dǎo)管，頂部安裝有支撐臂架；支撐臂架上安裝有供電組件和控制臺；旋轉(zhuǎn)盤，活動安裝在支撐臂架的中部，且旋轉(zhuǎn)盤上安裝有繩筒，繩筒上同軸連接有中間軸；收卷電機，緊固在旋轉(zhuǎn)盤上，且收卷電機轉(zhuǎn)軸與中間軸同軸緊固；鋼絲繩，頂部連接在繩筒上，底部連接有擋漿活塞，且擋漿活塞套裝在導(dǎo)管的內(nèi)部。

3、進一步，繩筒的數(shù)量有兩個。

4、進一步，中間軸外側(cè)固定安裝有單向限動齒輪，旋轉(zhuǎn)盤表面活動有限動推桿，且限動推桿和旋轉(zhuǎn)盤之間連接有限動頂簧，旋轉(zhuǎn)盤表面安裝有釋放擋叉，且釋放擋叉位于限動推桿和單向限動齒輪之間。

5、進一步，擋漿活塞頂部緊固連接有增壓絞龍，且鋼絲繩的底部緊固在增壓絞龍的頂部。

6、進一步，旋轉(zhuǎn)盤外側(cè)緊固連接有從動齒輪，支撐臂架上活動安裝有與從動齒輪外齒嚙合的驅(qū)動齒輪，驅(qū)動齒輪利用固定在支撐臂架上的增壓電機進行驅(qū)動。

7、進一步，擋漿活塞底部活動安裝有懸臂組件，且懸臂組件上連接有推簧，所述懸臂組件上安裝有支撐軸，且支撐軸外側(cè)套裝有檢測滾輪，檢測滾輪外側(cè)插入有限位銷，限位銷和支撐軸內(nèi)部之間連接有復(fù)位彈簧，支撐軸內(nèi)側(cè)固定安裝有啟動開關(guān)，啟動開關(guān)接通能夠使固定在支撐臂架上的報警燈發(fā)光。

8、進一步，懸臂組件由高位檢測懸臂和低位檢測懸臂構(gòu)成，二者區(qū)別在于高位檢測懸臂的高度是低位檢測懸臂高度的2-5倍。

9、進一步，報警燈由紅指示燈和綠指示燈構(gòu)成，紅指示燈和高位檢測懸臂中的啟動開關(guān)串聯(lián)，綠指示燈和低位檢測懸臂中的啟動開關(guān)串聯(lián)。

10、進一步，增壓絞龍和旋轉(zhuǎn)盤之間連接有防護管。

11、本發(fā)明具備如下有益效果：

12、本發(fā)明提供的一種水下混凝土灌注設(shè)備，通過在導(dǎo)管內(nèi)部安裝了擋漿活塞，并且，擋漿活塞與繩筒之間利用鋼絲繩進行連接，以確保在灌注過程中的穩(wěn)定性和可控性。

13、在進行首罐灌注時，施工人員會首先對繩筒進行鎖止操作，這樣擋漿活塞就能緊密地封堵料斗的底部，防止混凝土在灌注初期外泄。隨后，向料斗內(nèi)部注入預(yù)先計算好方量的混凝土。當混凝土達到一定的壓力和量值時，施工人員會解除對繩筒的限動措施。此時，在混凝土的強大壓力下，擋漿活塞會沿著導(dǎo)管順利向下運動，直至其到達導(dǎo)管的底部。

14、當擋漿活塞運動至導(dǎo)管底部時，導(dǎo)管內(nèi)的混凝土?xí)柚亓ψ饔庙樌谷刖又?。值得注意的是，由于擋漿活塞與繩筒之間通過鋼絲繩相連，因此即使擋漿活塞在混凝土壓力下向下運動，也不會丟失在井坑中。這一設(shè)計巧妙地確保了擋漿活塞在灌注過程中的穩(wěn)定性和可回收性。

15、最終，通過鋼絲繩的限制作用，擋漿活塞在完成一次灌注后能夠順利返回至初始位置，從而實現(xiàn)了擋漿活塞的重復(fù)利用。這一設(shè)計不僅提高了水下混凝土灌注設(shè)備的效率和可靠性，還大大降低了施工成本和時間成本，為水下工程領(lǐng)域的發(fā)展做出了重要貢獻。

技術(shù)特征：

1.一種水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，繩筒（8）的數(shù)量有兩個。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，中間軸（900）外側(cè)固定安裝有單向限動齒輪（10），旋轉(zhuǎn)盤（6）表面活動有限動推桿（25），且限動推桿（25）和旋轉(zhuǎn)盤（6）之間連接有限動頂簧（250），旋轉(zhuǎn)盤（6）表面安裝有釋放擋叉（11），且釋放擋叉（11）位于限動推桿（25）和單向限動齒輪（10）之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，擋漿活塞（18）頂部緊固連接有增壓絞龍（17），且鋼絲繩（15）的底部緊固在增壓絞龍（17）的頂部。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，旋轉(zhuǎn)盤（6）外側(cè)緊固連接有從動齒輪（7），支撐臂架（3）上活動安裝有與從動齒輪（7）外齒嚙合的驅(qū)動齒輪（12），驅(qū)動齒輪（12）利用固定在支撐臂架（3）上的增壓電機（13）進行驅(qū)動。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，擋漿活塞（18）底部活動安裝有懸臂組件（19），且懸臂組件（19）上連接有推簧（20），所述懸臂組件（19）上安裝有支撐軸（21），且支撐軸（21）外側(cè)套裝有檢測滾輪（22），檢測滾輪（22）外側(cè)插入有限位銷（220），限位銷（220）和支撐軸（21）內(nèi)部之間連接有復(fù)位彈簧（23），支撐軸（21）內(nèi)側(cè)固定安裝有啟動開關(guān)（24），啟動開關(guān)（24）接通能夠使固定在支撐臂架（3）上的報警燈（4）發(fā)光。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，懸臂組件（19）由高位檢測懸臂（190）和低位檢測懸臂（191）構(gòu)成，二者區(qū)別在于高位檢測懸臂（190）的高度是低位檢測懸臂（191）高度的2-5倍。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，報警燈（4）由紅指示燈（400）和綠指示燈（401）構(gòu)成，紅指示燈（400）和高位檢測懸臂（190）中的啟動開關(guān)（24）串聯(lián)，綠指示燈（401）和低位檢測懸臂（191）中的啟動開關(guān)（24）串聯(lián)。

9.根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的水下混凝土灌注設(shè)備，其特征在于，增壓絞龍（17）和旋轉(zhuǎn)盤（6）之間連接有防護管（16）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及混凝土灌注相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種水下混凝土灌注設(shè)備，為了解決未受限定的泡沫球容易卡在混凝土柱體內(nèi)部的問題，通過導(dǎo)管內(nèi)部安裝有擋漿活塞，擋漿活塞和繩筒之間利用鋼絲繩連接，首罐灌注時，通過對繩筒進行鎖止，使擋漿活塞將料斗的底部進行封堵，向料斗內(nèi)部注入一定方量的混凝土后，通過解除對繩筒的限動，擋漿活塞在混凝土的壓制下沿導(dǎo)管向下運動，直至擋漿活塞運動至導(dǎo)管底部，此時，導(dǎo)管中的混凝土倒入至井坑中，而擋漿活塞受到鋼絲繩的牽引避免其丟失在井坑中，最終實現(xiàn)了擋漿活塞受鋼絲繩限制不會發(fā)生脫離以此做到重復(fù)利用的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：陳海山,張俊揚,林善友,丁金城,黃曦,黃凱,魏文,潘春國,許曉芳,陳鐘鍇,劉惠,許曉青
受保護的技術(shù)使用者：福建建工集團有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9