一种码头下方清淤器具及其施工方法
【专利摘要】本发明涉及一种码头下方清淤器具，包括柴油驱动设备、两台泥浆泵，高压水泵、液压泵、输送机构、起吊机构及耙头组件；并放置于工作平台上；两台泥浆泵安装于输送机构的后侧；工作平台前端通过活动轴连接输送机构；上述的工作平台具有前后左右四个锚机紧固固定。清淤的施工方法，步骤1，安装调试设备；步骤2，清淤器具进驻施工区域，并前后八字锚/缆；步骤3，结合潮位将清淤耙头组件伸进预定坐标点；步骤4，采用分段、分层施工；步骤5，下放耙头组件后，通过紧松锚缆进行左右横移，如此反复完成作业。上述方案作业期间码头下方无人员参与，整个实施过程中易操作、安全可靠。
【专利说明】
一种码头下方清淤器具及其施工方法
技术领域
[0001]本发明属于港口工程疏浚技术领域，特别是涉及一种码头下方清淤器具及其施工方法。【背景技术】
[0002]随着我国港口建设体量的高速发展，大批新建码头及泊位已快速地投入运营，同时由于码头附近土体长时间淤积导致码头结构安全性能降低，此时码头下方清淤这一特殊疏浚工作显得尤其重要。港口高粧码头下方存在密集的粧群结构，在时间因素下，受潮汐、 风浪挟泥或码头靠泊升级等影响，需对码头下方的淤积土及原状土进行清理施工，由于空间狭窄，导致一些大中型成熟挖泥设备无法进行作业。而从国外引进的专业清淤疏浚设备价格高昂、投资回报率低。目前此类清淤工程主要采用泥浆栗直吸和以人工高压水枪冲刷的方式实施，工效低下、安全隐患大、质量控制度差。该清淤器具安装简便，耙头装有高压冲水喷嘴及小型旋绞装置，破土能力佳，且质量及安全效果好。
【发明内容】
[0003]本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结使用方便、提高工作效率，对码头下方狭窄空间施工的清淤器具的施工方法，通过该清淤器具和施工方法，可解决在较硬土质条件下此类施工工效底下、安全性能低、质量控制度差等问题的。
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0005]—种码头下方清淤器具，包括柴油驱动设备、两台泥浆栗，高压水栗、液压栗、输送机构、起吊机构及耙头组件;所述柴油驱动设备为泥浆栗、高压水栗、液压栗提供动力，均放置于工作平台上;两台泥浆栗安装于输送机构的后侧，泥浆栗的一端连接于输出管路;工作平台前端通过活动轴连接输送机构;上述的工作平台具有前后左右四个锚机，前侧两个锚机的缆绳分别系于同向码头粧基上，后侧两个同向锚机抛掷固定锚；
[0006]输送机构通过铁件加固成整体，包括吸输管路、液压管路、高压冲水管路和深度探测连接线以及吊钩;吸输管路的吸泥口连接耙头组件和泥浆栗，液压管路连接液压栗和旋绞驱动装置，高压冲水管路连接高压水栗和耙头组件的喷嘴，深度探测连接线连接测深仪及测深探头；
[0007]所述耙头组件呈喇叭状结构，包括高压冲水喷嘴、液压驱动旋绞、测深探头及防护罩，防护罩左右外侧固定有橡胶材料保护结构;高压冲水喷嘴均匀布置于上下防护罩内侧， 测深探头固定于耙头组件的后侧；
[0008]起吊机构包括驾安装在驾驶台前侧的卷扬机，卷扬机的钢丝绳通过龙门架顶端的滑轮连接输送机构。
[0009]利用上述的清淤器具在码头下方清淤的施工方法，该方法包括以下步骤:[〇〇1〇]步骤1，选择工作平台，安装调试设备；
[0011]步骤2，清淤器具进驻施工区域，分别抛系前后八字锚/缆，前双缆系在码头粧基上，后锚长度不宜低于80米，横向间距不宜小于60米以保证船舶前后、横移顺畅；
[0012]步骤3,结合潮位将清淤耙头组件伸进预定坐标点，耙头组件侧后方装有水压式水深测深探头;然后根据当时水位并结合耙头的测深探头数值计算出作业高程，按照设计高程逐步由内向外进行排泥作业;移动作业时采用先绞后松的原则，以作业平台上自带的四台锚机作为移动动力，并选择合适的潮位确保船舶移动平稳，避免碰撞码头粧基；
[0013]步骤4,清淤器具施工时，采用分段、分层施工，以作业平台最大横移距离的0.8?1 倍为一段，垂直方向〇.5m?1.5m为一层，为确保沉粧安全性，作业时粧两侧各预留0.5米安全距离；
[0014]步骤5,耙头组件下放后，通过紧松锚缆进行左右横移，同时开启高压冲水，如遇较硬泥层则亦开启旋绞，旋绞上规则布置绞齿，边横移边吸泥，到达边界后向上提起耙头分层的高度，然后收紧后锚船舶向后移动，耙头组件再次下放、横移，如此反复完成作业。
[0015]本发明具有的优点和积极效果是:本发明采用上述技术方案，输送杆可探伸至码头下方狭窄空间作业，工作平台的选择较为广泛，有效提高社会船舶资源配置效率。破土能力强，可对硬质土进行破碎、清除，整体操作简便，质量效果好、效率高，大大降低了劳动强度。将该器具安装于起锚艇、驳船等常规设备，作业期间码头下方无人员参与，整个实施过程中易操作、安全可靠。该清淤器具前端配有高压水喷嘴及液压驱动小型旋绞，可对海底原状土进行破碎，大大提高了其破碎能力和土质适应能力，施工质量可靠，工效显著。
[0016]提供的清淤施工方法涉及的作业平台可利用疏浚、吹填类辅助锚艇、驳船作为平台进行轻度改造，且结构复原简便，提高了船舶平台的适应能力，在船舶平台选择方面提供了极大的空间。本工法以传统清淤项目的成熟做法为基础，针对清淤工程土质特点和技术要求进一步优化设备结构，合理有效的控制了质量，最大限度的避免了安全隐患，流程简捷可控，基本保证了社会资源最大化利用，提高了整体运作效率。【附图说明】
[0017]图1是清淤器具的俯视图；
[0018]图2是本发明实例提供的结构示意图；[〇〇19]图3是图1中的A部剖面图；
[0020]图4是图3中的旋绞结构示意图；[〇〇21]图5是本发明实例提供的清淤设备的俯视图；
[0022]图6是本发明实例提供的高粧码头示意图。
[0023]图中:1、工作平台；2、锚机;3、卷扬机;4、柴油机驱动设备;5、高压水栗;6、液压栗； 7、龙门架;8、滑轮;9、钢丝绳；10、输出管路；11、活动轴；12、泥浆栗；13、输送机构；14、耙头组件；14-1、防护罩；15、后吊钩；16、前吊钩；17、旋绞驱动；18、测深探头；19、旋绞；20、上喷嘴;21、下喷嘴;22绞齿;23码头粧基;24施工泥层。【具体实施方式】[〇〇24]为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:[〇〇25]请参阅图1至图6,一种码头下方清淤器具，包括柴油驱动设备4、两台泥浆栗12,高压水栗5、液压栗6、输送机构13、起吊机构及耙头组件14;所述柴油驱动设备为泥浆栗12、高压水栗5、液压栗6提供动力，均放置于工作平台1上;两台泥浆栗12安装于输送机构13的后侦U，泥浆栗的一端连接于吸输管路，另一端连接于输出管路10;工作平台1前端通过活动轴 11连接输送机构13;上述的工作平台1具有前后左右四个锚机2,前侧两个锚机的缆绳分别系于同向码头粧基上，后侧两个同向锚机抛掷固定锚；
[0026]输送机构13通过铁件加固成整体，包括吸输管路、液压管路、高压冲水管路和深度探测连接线以及吊钩;吸输管路的吸泥口连接耙头组件14和泥浆栗12,液压管路13-2连接液压栗6和旋绞驱动装置17,高压冲水管路连接高压水栗5和耙头组件的喷嘴，所述喷嘴包括上喷嘴20和下喷嘴21，深度探测连接线连接测深仪及测深探头18;上述的吊钩包括上吊钩15和下吊钩16;分别固装在吸输管路的外表面，随着卷扬机收放缆绳达到调整清淤器具下放深度的目的，上吊钩15处距离耙头组件14的长度为码头下方最大探伸量。[〇〇27]所述耙头组件14呈喇叭状结构，包括高压冲水上喷嘴20和下喷嘴21、液压驱动旋绞19、测深探头18及防护罩14-1，防护罩左右外侧固定有橡胶材料保护结构;高压冲水上喷嘴20和下喷嘴21均匀布置于上下防护罩内侧，高压冲水喷嘴20、21均匀布置于上下防护罩内侦U，喷嘴方向交替对地呈固定夹角，以增大其切削能力;旋绞19呈圆柱形，以中间位置为界按照正反螺旋规则焊接绞齿22,使侧向力互相抵消，保持耙头的稳定性，当遇到较硬原装土时，开启液压绞刀，加强碎土能力；防止耙头组件与粧群碰撞时造成损坏，测深探头18固定于耙头组件的后侧；
[0028]起吊机构包括驾安装在驾驶台前侧的卷扬机3，卷扬机的钢丝绳9通过龙门架7顶端的滑轮8连接输送机构1。
[0029]采用上述技术方案，输送杆可探伸至码头下方狭窄空间作业，工作平台的选择较为广泛，有效提高社会船舶资源配置效率。破土能力强，可对硬质土进行破碎、清除，整体操作简便，质量效果好、效率高，大大降低了劳动强度。将该器具安装于起锚艇、驳船等常规设备，作业期间码头下方无人员参与，整个实施过程中易操作、安全可靠。该清淤器具前端配有高压水喷嘴及液压驱动小型旋绞，可对海底原状土进行破碎，大大提高了其破碎能力和土质适应能力，施工质量可靠，工效显著。
[0030]利用上述的清淤器具在码头下方清淤的施工方法，其特征在于:该方法包括以下步骤:
[0031]步骤1，选择工作平台，安装调试设备；
[0032]步骤2，清淤器具进驻施工区域，分别抛系前后八字锚/缆，前双缆系在码头粧基上，后锚长度不宜低于80米，横向间距不宜小于60米以保证船舶前后、横移顺畅；
[0033]步骤3,结合潮位将清淤耙头组件伸进预定坐标点，耙头组件侧后方装有水压式水深测深探头;然后根据当时水位并结合耙头的测深探头数值计算出作业高程，按照设计高程逐步由内向外进行排泥作业;移动作业时采用先绞后松的原则，以作业平台上自带的四台锚机作为移动动力，并选择合适的潮位确保船舶移动平稳，避免碰撞码头粧基；[〇〇34]步骤4,清淤器具施工时，采用分段、分层施工，以作业平台最大横移距离的0.8?1 倍为一段，垂直方向〇.5m?1.5m为一层，为确保沉粧安全性，作业时粧两侧各预留0.5米安全距离；
[0035]步骤5,耙头组件下放后，通过紧松锚缆进行左右横移，同时开启高压冲水，如遇较硬泥层则亦开启旋绞，边横移边吸泥，到达边界后向上提起耙头分层的高度，然后收紧后锚船舶向后移动，耙头组件再次下放、横移，如此反复完成作业。
[0036]提供的清淤施工方法涉及的作业平台可利用疏浚、吹填类辅助锚艇、驳船作为平台进行轻度改造，且结构复原简便，提高了船舶平台的适应能力，在船舶平台选择方面提供了极大的空间。本工法以传统清淤项目的成熟做法为基础，针对清淤工程土质特点和技术要求进一步优化设备结构，合理有效的控制了质量，最大限度的避免了安全隐患，流程简捷可控，基本保证了社会资源最大化利用，提高了整体运作效率。
[0037]以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制， 凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种码头下方清淤器具，包括柴油驱动设备(4)、两台泥浆栗(12)，高压水栗(5)、液 压栗(6)、输送机构(13)、起吊机构及耙头组件(14);所述柴油驱动设备为泥浆栗(12)、高压 水栗(5)、液压栗(6)提供动力，均放置于工作平台(1)上;两台泥浆栗(12)安装于输送机构 (13)的后侧，泥浆栗的一端连接于输出管路(10);工作平台(1)前端通过活动轴(11)连接输 送机构(13);上述的工作平台(1)具有前后左右四个锚机(2)，前侧两个锚机的缆绳分别系 于同向码头粧基上，后侧两个同向锚机抛掷固定锚；输送机构(13)通过铁件加固成整体，包括吸输管路、液压管路、高压冲水管路和深度探 测连接线以及吊钩;吸输管路的吸泥口连接耙头组件和泥浆栗(12)，液压管路连接液压栗 (6)和旋绞驱动装置(17)，高压冲水管路连接高压水栗(5)和耙头组件的喷嘴，深度探测连 接线连接测深仪及测深探头(18);所述耙头组件(14)呈喇叭状结构，包括高压冲水喷嘴、液压驱动旋绞(19)、测深探头 (18)及防护罩(14-1)，防护罩左右外侧固定有橡胶材料保护结构;高压冲水喷嘴均匀布置 于上下防护罩内侧，测深探头(18)固定于耙头组件的后侧；起吊机构包括驾安装在驾驶台前侧的卷扬机(3)，卷扬机的钢丝绳(9)通过龙门架(7) 顶端的滑轮(8)连接输送机构(1)。2.利用上述权利要求书所述的清淤器具在码头下方清淤的施工方法，其特征在于:该 方法包括以下步骤:步骤1，选择工作平台，安装调试设备；步骤2,清淤器具进驻施工区域，分别抛系前后八字锚/缆，前双缆系在码头粧基(23) 上，后锚长度不宜低于80米，横向间距不宜小于60米以保证船舶前后、横移顺畅；步骤3，结合潮位将清淤耙头组件伸进预定坐标点，耙头组件侧后方装有水压式水深测 深探头;然后根据当时水位并结合耙头的测深探头数值计算出作业高程，按照设计高程逐 步由内向外进行排泥作业;移动作业时采用先绞后松的原则，以作业平台上自带的四台锚 机作为移动动力，并选择合适的潮位确保船舶移动平稳，避免碰撞码头粧基；步骤4,清淤器具施工时，采用分段、分层施工，以作业平台最大横移距离的0.8?1倍为 一段，垂直方向0.5m?1.5m为一层，为确保沉粧安全性，作业时粧两侧各预留0.5米安全距 离；步骤5,耙头组件下放后，通过紧松锚缆进行左右横移，同时开启高压冲水，如遇较硬泥 层则亦开启旋绞，旋绞上规则布置绞齿(22)，边横移边吸泥，到达边界后向上提起耙头分层 的高度，然后收紧后锚船舶向后移动，耙头组件再次下放、横移，如此反复完成作业。
【文档编号】E02F3/90GK105951909SQ201610465528
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】宋俊强, 邵亮, 孟祥翔, 刘涛, 张博, 孙永奎, 王兴博
【申请人】中交天航港湾建设工程有限公司, 中交天津航道局有限公司, 中交天航滨海环保浚航工程有限公司, 中交天航环保工程有限公司, 中交天津港航勘察设计研究院有限公司