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      清孔泥漿泵的制作方法

      文檔序號(hào):12241831閱讀:2008來(lái)源:國(guó)知局
      清孔泥漿泵的制作方法與工藝

      本實(shí)用新型涉及建筑工程設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種清孔泥漿泵。



      背景技術(shù):

      目前,在橋梁、房屋、碼頭等建筑物的基礎(chǔ)絕大部分采用鋼筋混凝土灌注樁樁基,鋼筋混凝土灌注樁一般由鉆(沖)孔機(jī)械先鉆孔成孔,成孔后必須按工作程序先清孔,然后安裝鋼筋籠、導(dǎo)管,再進(jìn)行二次清孔后灌注混凝土,樁基鉆(沖)孔施工要求泥漿保持在一定高度水位的狀態(tài)下進(jìn)行,以確保泥漿對(duì)孔壁有足夠的壓力防止塌孔,泥漿必須保持循環(huán)流動(dòng)狀態(tài)以達(dá)到經(jīng)常性排渣和泥漿均勻的目的;鉆(沖)孔時(shí),泥漿中含有大量的懸浮顆粒(包含砂或泥石塊),成孔后鉆機(jī)停止工作,懸浮顆粒將沉淀于孔底形成沉渣,若懸浮顆粒和沉渣不能清除干凈,將對(duì)樁基質(zhì)量構(gòu)成嚴(yán)重威脅(鋼筋混凝土樁底若超過(guò)規(guī)定厚度的沉渣,在自重和承重力的作用下會(huì)造成樁基下沉,也有可能因沉渣被裹在鋼筋混凝土核心內(nèi)而造成斷樁廢樁),所以,建筑規(guī)范規(guī)定,樁基成孔后須進(jìn)行清孔,清孔后再進(jìn)行安裝鋼筋籠、導(dǎo)管,然后再進(jìn)行二次清孔后才能灌注混凝土。清孔工藝是:按設(shè)計(jì)孔徑和孔深要求成孔后必須進(jìn)行清孔,即把孔內(nèi)的懸浮顆粒通過(guò)泥漿循環(huán)作業(yè)帶到孔外以達(dá)到清孔之目的,防止懸浮顆粒沉淀于孔底形成沉渣,對(duì)于端承樁來(lái)說(shuō),樁底殘留沉渣超過(guò)5厘米時(shí),就有可能導(dǎo)致樁基下沉、斷樁,影響樁基工程質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑缺陷而成為危險(xiǎn)建筑物。

      目前,樁基清孔現(xiàn)狀,一般清孔工藝絕大部分采用傳統(tǒng)泥漿泵正循環(huán)清孔作業(yè),即懸掛并半潛在泥漿沉淀池內(nèi)的泥漿泵通過(guò)膠管向孔底注水或經(jīng)沉渣沉淀后的泥漿,孔內(nèi)原泥漿緩慢溢出樁孔流向泥漿沉淀池,形成正循環(huán),懸浮顆粒隨泥漿溢入泥漿沉淀池,懸浮顆粒開(kāi)始沉淀,從理論上看似不會(huì)有多大的問(wèn)題,但在實(shí)際操作中存在三個(gè)問(wèn)題,一是在鉆孔過(guò)程中效率低下,傳統(tǒng)泥漿泵工作形式是采用離心力作用力抽水,本身效率就低,受懸掛重量限制,泵的使用電機(jī)功率也受其限制,因此出水量(壓力)受限,而循環(huán)泥漿卻需要大流量循環(huán),才能達(dá)到快速排渣的效果,在鉆孔過(guò)程中排渣越快,鉆孔的速度也越快,反之就越慢;二是在清孔過(guò)程中,清孔時(shí)間長(zhǎng),一般需要12-72小時(shí),在實(shí)際操作時(shí)因操作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)容易造成思想麻痹敷衍了事而少有人耐心去認(rèn)真執(zhí)行,監(jiān)管也相對(duì)比較困難;三是不能反循環(huán)清孔,鋼筋籠刮擦掉下的泥塊,殘?jiān)?,較大粒徑的懸浮顆粒和已沉淀的沉渣無(wú)法清除出去而將留下質(zhì)量隱患,是嚴(yán)重缺陷。清孔質(zhì)量要求嚴(yán)格的,采用氣舉反循環(huán)作業(yè),但也有兩大問(wèn)題,一是要求的設(shè)備大,成本很高,移動(dòng)還不方便;二是沖擊鉆孔過(guò)程中需要泥漿泵經(jīng)常性地正循環(huán)工作進(jìn)行排渣,氣舉反循環(huán)設(shè)備與鉆機(jī)不能同時(shí)工作,所以,氣舉反循環(huán)工藝效果相當(dāng)不錯(cuò),但需額外另增加使用設(shè)備,而且還只能在二次清孔時(shí)使用。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的在于克服以上缺點(diǎn),提供一種清孔泥漿泵,該泥漿泵不僅流量大,能用于正循環(huán)作業(yè)和反循環(huán)作業(yè),而且能快速、有效去除樁孔內(nèi)沉渣和泥漿內(nèi)懸浮顆粒,從而提高工效、有效地確保工程質(zhì)量。

      本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種清孔泥漿泵,其特征在于:包括電機(jī)、泵體以及連接于電機(jī)和泵體之間的連接托盤(pán),所述泵體包括泵殼和葉輪,所述連接托盤(pán)的后端面與電機(jī)的前端面固定連接,所述泵殼的后端面與連接托盤(pán)的前端面固定連接,所述葉輪設(shè)置于泵殼內(nèi)且與電機(jī)的輸出軸固定連接,所述泵殼前端面設(shè)有泵進(jìn)口,所述泵殼在沿葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡最大圓周的切線方向上設(shè)有泵出口,所述泵殼上設(shè)有可自動(dòng)啟閉的排氣閥。

      在電機(jī)功率受限的情況下,為了進(jìn)一步提高泥漿泵的流量和吸力,所述葉輪包括上連接圓板、下連接圓板以及一個(gè)以上連接于上連接圓板和下連接圓板之間的導(dǎo)流板,所述上連接圓板上同軸設(shè)有用于與電機(jī)的輸出軸相連接的連接接口,所述下連接圓板上同軸設(shè)有泥漿進(jìn)口,所述導(dǎo)流板呈弧形,所述導(dǎo)流板內(nèi)側(cè)壁的弧形一端與泥漿進(jìn)口相切且內(nèi)側(cè)壁的弧形另一端延伸至下連接圓板的外圓周。

      優(yōu)選的,所述導(dǎo)流板的數(shù)量為兩個(gè)且以下連接圓板的圓心為對(duì)稱(chēng)中心。

      為了減小葉輪上方的壓力,防止泥漿滲出,所述上連接圓板的上表面固設(shè)有兩個(gè)以上減壓條,所述減壓條由上連接圓板的中心向外圓周呈漸開(kāi)線式分布。

      為了便于泥漿的排出,所述泵殼呈中間大兩頭小的腰鼓形。

      為了防止泥漿泵內(nèi)泄,所述泵殼下部設(shè)有環(huán)形擋水圈。

      較之現(xiàn)有技術(shù)而言,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):

      (1)、本實(shí)用新型提供的清孔泥漿泵,不僅流量大,能用于正反循環(huán)作業(yè),而且能快速、有效去除樁孔內(nèi)沉渣和泥漿內(nèi)懸浮顆粒,從而提高工效、有效地確保工程質(zhì)量;

      (2)本實(shí)用新型提供的清孔泥漿泵,葉輪上的導(dǎo)流板呈弧形,葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)離心力將泥漿向外甩,同時(shí)導(dǎo)流板轉(zhuǎn)動(dòng)切割產(chǎn)生向外推力將泥漿向外甩,這兩種同向的切割推力和離心力的疊加使得泵的吸力更強(qiáng),對(duì)比重較大、樁孔很深的濃泥漿,在進(jìn)行反循環(huán)抽漿作業(yè)時(shí)能力特別強(qiáng)大;

      (3)本實(shí)用新型提供的清孔泥漿泵,葉輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使得在電機(jī)功率受限的情況下,能進(jìn)一步提高泥漿泵的流量和吸力,簡(jiǎn)單、有效、快速去渣,提高鉆孔速度;

      (4)本實(shí)用新型提供的清孔泥漿泵,上連接圓板的上表面設(shè)有減壓條,能有效地減小葉輪上方的壓力,防止泥漿滲出;

      (5)本實(shí)用新型提供的清孔泥漿泵,泵殼下部設(shè)有環(huán)形擋水圈,能防止泥漿泵內(nèi)泄,使得泥漿泵吸力更強(qiáng);

      (6)本實(shí)用新型提供的清孔泥漿泵,清孔速度為現(xiàn)有技術(shù)的5倍以上,不僅清孔效果好,提升工程質(zhì)量,而且能縮短工作時(shí)間,減少用電,節(jié)能環(huán)保;

      (7)本實(shí)用新型提供的清孔泥漿泵,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,制造成本低,性能可靠,使用壽命長(zhǎng),易于推廣應(yīng)用。

      附圖說(shuō)明

      下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:

      圖1是本實(shí)用新型清孔泥漿泵的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是圖1中的A-A剖視圖;

      圖3是圖2中葉輪的三維結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4是本實(shí)用新型清孔泥漿泵進(jìn)行正循環(huán)作業(yè)的示意圖;

      圖5是本實(shí)用新型清孔泥漿泵進(jìn)行反循環(huán)作業(yè)的示意圖。

      圖中符號(hào)說(shuō)明:1、電機(jī),2、泵體,21、泵殼,211、泵進(jìn)口,212、泵出口,22、葉輪,221、上連接圓板,222、下連接圓板,223、導(dǎo)流板,224、連接接口,225、泥漿進(jìn)口,226、減壓條,23、擋水圈,3、連接托盤(pán),4、泥漿沉淀池,5、水溝,6、樁孔。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:

      如圖1-圖5所示,為本實(shí)用新型提供的一種清孔泥漿泵,其特征在于:包括電機(jī)1、泵體2以及連接于電機(jī)1和泵體2之間的連接托盤(pán)3,所述泵體2包括泵殼21和葉輪22,所述連接托盤(pán)3的后端面與電機(jī)1的前端面固定連接,所述泵殼21的后端面與連接托盤(pán)3的前端面固定連接,所述葉輪22設(shè)置于泵殼21內(nèi)且與電機(jī)1的輸出軸固定連接,所述泵殼21前端面設(shè)有泵進(jìn)口211,所述泵殼21在沿葉輪22轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡最大圓周的切線方向上設(shè)有泵出口212,所述泵殼21上設(shè)有可自動(dòng)啟閉的排氣閥。由于泥漿泵和連接好的泥漿管放置到泥漿池時(shí)處于密閉狀態(tài),在泵工作前,空氣會(huì)憋在泵里面,致使葉輪空轉(zhuǎn),達(dá)不到抽水的目的。所以設(shè)置了可自動(dòng)啟閉的排氣閥,在泵未工作時(shí)閥門(mén)受自重向下作用而自動(dòng)打開(kāi)排氣,在泵工作時(shí)閥門(mén)受到水壓沖力而關(guān)閉。

      如圖2、圖3所示,在電機(jī)功率受限的情況下,為了進(jìn)一步提高泥漿泵的流量和吸力,所述葉輪22包括上連接圓板221、下連接圓板222以及一個(gè)以上連接于上連接圓板221和下連接圓板222之間的導(dǎo)流板223,所述上連接圓板221上同軸設(shè)有用于與電機(jī)1的輸出軸相連接的連接接口224,所述下連接圓板222上同軸設(shè)有泥漿進(jìn)口225,所述導(dǎo)流板223呈弧形,所述導(dǎo)流板223內(nèi)側(cè)壁的弧形一端與泥漿進(jìn)口225相切且內(nèi)側(cè)壁的弧形另一端延伸至下連接圓板222的外圓周。

      如圖2、圖3所示,優(yōu)選的,所述導(dǎo)流板223的數(shù)量為兩個(gè)且以下連接圓板222的圓心為對(duì)稱(chēng)中心。

      如圖3所示,為了減小葉輪上方的壓力,防止泥漿滲出,所述上連接圓板221的上表面固設(shè)有三個(gè)減壓條226,所述減壓條226由上連接圓板221的中心向外圓周呈漸開(kāi)線式分布。當(dāng)葉輪22轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),葉輪22上方的泥漿被減壓線推向外沿,使葉輪22上方壓力頓時(shí)減輕,泥漿內(nèi)顆粒就不易滲出。

      如圖1所示,為了便于泥漿的排出,所述泵殼21呈中間大兩頭小的腰鼓形。

      如圖2所示,為了防止泥漿泵內(nèi)泄,所述泵殼21下部設(shè)有環(huán)形擋水圈23。由于葉輪22工作時(shí)泥漿從葉輪22中心向四周產(chǎn)生巨大的推力,因此泵的四周有巨大的正壓力,而葉輪22中心處是負(fù)壓力,則被抽動(dòng)的泥漿將從轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪22下面縫隙,從泵的四周向中心反流形成內(nèi)泄,圓形擋水圈23能有效防止被抽泥漿內(nèi)泄。

      如圖4所示,正循環(huán)排渣作業(yè)時(shí),將清孔泥漿泵半潛式懸掛在泥漿沉淀池4上方,使泵體2部分浸沒(méi)泥漿池,從泵出口212連接泥漿管至樁孔6內(nèi)。一切準(zhǔn)備工作就緒之后,啟動(dòng)電門(mén)開(kāi)關(guān)即可進(jìn)行泥漿正循環(huán)作業(yè),泥漿從泥漿沉淀池4抽送到樁孔6底部,樁孔6內(nèi)的泥漿緩慢從孔底向上流動(dòng)溢出孔口,流向泥漿沉淀池4,形成正循環(huán),懸浮顆粒隨泥漿溢入泥漿沉淀池,懸浮顆粒開(kāi)始沉淀,達(dá)到排渣的目的。

      如圖5所示,反循環(huán)清孔作業(yè)時(shí),將清孔泥漿泵半潛式懸掛在樁孔6上方,從泵進(jìn)口211通過(guò)鋼絲管連接導(dǎo)管,導(dǎo)管伸入樁孔6也底,泵出口212連接膠管到泥漿沉淀池4。注意要求泥漿沉淀池的水面與樁孔的水面一致。啟動(dòng)清孔泥漿泵開(kāi)關(guān),泥漿從樁孔6孔底通過(guò)導(dǎo)管快速抽送到泥漿沉淀池4,經(jīng)沉淀后回流到樁孔6內(nèi)。反循環(huán)清孔作業(yè),速度快,清孔徹底干凈,效果好。

      上述具體實(shí)施方式只是對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)解釋?zhuān)緦?shí)用新型并不只僅僅局限于上述實(shí)施例,凡是依據(jù)本實(shí)用新型原理的任何改進(jìn)或替換,均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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