一种混凝土灌注桩清孔用泵举反循环装置的制作方法

1.本发明涉及公路桥梁领域，具体涉及一种混凝土灌注桩清孔用泵举反循环装置。


背景技术：

2.在桥梁施工领域，混凝土灌注桩成孔后需要进行清孔处理，减少泥浆中的含砂比率，以提高灌注质量。通用的方法是利用混凝土浇筑导管，下放到桩孔中，向导管顶口处注入合格泥浆，再从导管底口流出，利用足够的泥浆流量，冲刷灌注桩孔底泥沙，使泥浆与砂砾混合的情况下，在灌注桩内向上流动，将泥沙带起，从灌注桩顶口流出，达到清孔目的，这种方法虽然技术成熟，但清孔时间比较长。
3.对于地质复杂、深孔灌注桩而言，为防止出现塌孔现象，需要尽快完成清孔工作，这时一般采取气举反循环工艺进行清孔，优点是采用反循环工艺，用高压气体将泥浆从导管中向上推举，使泥浆在导管中向上流动，带出泥沙。气举反循环工艺清孔速度快，效果好，缺点是需要制作专用反循环装置，尺寸比较细长，安装就位费时费力，密封性要求高，且需要准备大型空压机组，提供高压、大流量气体来实现，这就造成设备体积较大，造价高，用电或油耗量大等运营成本高。


技术实现要素：

4.本发明公开一种混凝土灌注桩清孔用泵举反循环装置，以解决现有技术中既要快速清孔防止塌孔、又能大大降低设备造价，且使用及其简便。
5.一种混凝土灌注桩清孔用泵举反循环装置，包括泥浆泵，所述泥浆泵放置于导管内，所述泥浆泵与导管内壁之间设置有密封件，所述密封件设置于泥浆泵的下部进浆口与上部出浆口之间，密封件实现泵体与导管内壁之间的密封，将导管分隔为下部的吸浆区域和上部的出浆区域。
6.优选的，所述泥浆泵上方连接有长度可调的连接链，所述连接链的上端连接有泥浆输出管，所述泥浆输出管与导管的顶部可拆卸式配合连接。
7.优选的，所述泥浆泵的出浆口设置有用于将泥浆向上引导的导流板。
8.优选的，所述泥浆泵的进口处设置有过滤板，所述过滤板下端设置有搅拌叶片。搅拌叶片用于清理过滤板上的杂物防止堵塞。
9.优选的，所述搅拌叶片与泥浆泵的泵体轴连接。
10.优选的，所述泥浆泵的下端在搅拌叶片外部设置有支撑座。支撑座起到防护作用，防止搅拌叶片在放置及安装时的磕碰。
11.优选的，所述泥浆输出管的下端与导管螺纹连接，所述泥浆输出管的侧面设置有泥浆出口，螺纹配合可以同时实现泥浆输出管的固定和接缝处的密封。
12.优选的，所述泥浆输出管的下端设置有活动螺帽，所述活动螺帽与导管螺纹连接。
13.将该装置放置在导管中，置于导管内泥浆水平面以下位置，连接链起定位作用，泥浆泵密封件与导管之间起密封作用，这样整个导管就变成一个细长的泥浆吸管，启动泥浆
泵，通过泥浆泵的抽吸作用将灌注桩底部沉积的泥沙通过导管底口吸入，再通过泥浆泵的出浆推举作用，流经导流板，抑制泥浆旋转后实现泥浆自下而上的流动，从导管顶部的泥浆输出管出口流出，实现泵举反循环的清孔工艺过程，密封件的设置，使导管被密封件密封的位置出现上下两个独立空间，在工作期间，下部空间为泥浆泵抽吸区域，为负压状态，上部空间为泥浆泵出浆推举区域，为正压状态。
14.本发明的有益效果：本发明通过设置泥浆泵于导管中，将灌注桩底部的泥沙吸入并输送到导管顶部，由导管顶部输送至泥浆池，清孔时间短，装置精度和造价要求低，运行成本低，性价比极高。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本发明整体结构示意图；图2是本发明局部剖视图；图3是泥浆输送结构图；图4是本连接链及两端机构的结构图；图中，1、电源线，2、吊装点，3、泥浆出口，4、连接链，5、导管，6、导流板，7、出浆口，8、密封件，9、支撑座，10、泵体壳，11、电机，12、内部电源线，13、活动螺帽，14、泥浆输出管，15、搅拌叶片，16、泵体轴，17、叶轮，18、过滤板。
具体实施方式
17.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.如图1-2所示，本发明公开一种混凝土灌注桩清孔用泵举反循环装置，该装置在混凝土导管5内放置泥浆泵，泥浆泵的前端即下端设置支撑座9，该支撑座为筒状，在筒状外壁上间隔设置多个镂空的减重孔，支撑座的上端与泵体壳10连接。在筒状支撑座9的内部空间里，设置有搅拌叶片15，该搅拌叶片与泥浆泵内部的泵体轴16连接，泵体轴的上端连接电机11，在电机的外壳上设置多个导流板6。搅拌叶片的上方设置有与泵壳体连接的过滤板18，过滤板可以将泥浆中的大颗粒杂物过滤，防止大颗粒杂物进入泵体造成泵体的堵塞。搅拌叶片用于清理过滤板下方吸附的杂物，防止过滤板孔眼的堵塞，引起抽吸不畅。
19.泥浆泵的泵体壳10与导管5之间设置有密封件8，该密封件可以将泵壳体与导管内壁之间的缝隙进行密封，泵体轴外部设置的叶轮17，在电机驱动叶轮旋转的作用下，将导管底部的泥浆通过过滤板18上的孔洞抽吸到泵体内部，再经出浆口7输出到泵体上方的导管内，旋转的泥浆在导流板6的抑制下向上输送，输送至导管顶部的泥浆输出管14时，从泥浆输出管侧面的泥浆出口3排入泥浆池中。
20.泥浆泵的上方连接有长度可调的连接链4，该连接链为多节铁环首位衔接组成，通过增减铁环数量可以改变连接链的长度。连接链的上端与泥浆输出管的顶部连接，通过吊装设备吊住泥浆输出管顶部的吊庄点2，可以将泥浆泵装入灌注桩导管内部，电源线1贯穿泥浆输出管后向下继续延伸，与沿导管向下延伸的内部电源线12结合，最后连接到电机11为电机供电，电机11用于为泥浆泵提供驱动力。
21.泥浆输出管的下端设置有活动螺帽13，活动螺帽的内圈设置内螺纹，导管的上端设置外螺纹，内螺纹与外螺纹结合，将泥浆输出管固定于导管上端。在泥浆输出管的侧面设置有泥浆出口3，泥浆在导管内经泵体动力和导流板的导向输送到泥浆输出管后由泥浆出口3排放至泥浆池。
22.此处的连接链也可以用连接绳索代替。
23.本发明的工作过程如下：在混凝土导管5下放就位时，根据预估泥沙沉淀量适当提起一定高度，防止泥浆堵塞导管底口，利用起重设备吊装泥浆输出管上端的吊装点2，吊起混凝土泥浆输出管14，再通过泵体连接链4将泥浆泵体一起吊起，将泥浆泵放入混凝土导管中，根据灌注桩内泥浆水位的高低，提前设置好泵体连接链的长度，使泵体下放到泥浆水位以下2到3米位置，将活动螺帽13旋入混凝土导管5的上端使内外螺纹连接、旋紧，就位完成。对泥浆泵通电，也可以通过变频器等电源装置，来调节泥浆泵转速从而控制泥浆流量，实现清孔速度可控。在清孔过程中可适当上下移动混凝土导管，调整导管底口与沉积泥沙相对位置，避免堵塞导管。
24.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。