[发明专利]沉桩用水气混合射流设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种沉桩用水气混合射流设备。

背景技术

传统的水冲气举辅助沉桩法分经水、气管向桩体底部地层注入高压水和高压气，存在的问题是冲刷力较弱，工效低。

发明内容

本发明目的是要提供一种沉桩用水气混合射流设备，该设备有利于充分利用高压水、高压气体的动能对地层进行冲刷，以形成砂浆排出，从而提高沉桩的工效。

本发明包括桩体，高压水管和高压气管，其特征在于：所述高压水管与高压气管经悬吊于高处的混合器与伸至桩体内腔底部的高压射流混合管连接，所述混合器由进口与高压水管相对接，出口与高压射流混合管的主弯管和弯形气管构成，所述主弯管由弯曲进水管段和垂直进水管段组成，所述弯形气管的进口端与高压气管对接，出口端伸入主弯管的垂直出水管段，并使其出口与主弯管垂直出水段朝向相一致。

本发明发明显著优点是将高压水、高压气一起并入高压射流混合管中，通过高压射流混合管直接向桩体底端地层喷出高压水气混合射流，从而充分综合利用了高压水及高压气产生的动能进行冲击，加速了砂石、土层的松动，大大提高了沉桩的工效。

附图说明

图1为本发明实施例一构造示意图。

图中35为以利上排浆液流向排浆管的挡浆斜板

图2为图1的局部K向视图。

图3为本发明实施例二构造示意图。

图4为图3的A-A剖面图。

具体实施方式

本发明包括桩体1，高压水管2和高压气管3，其特征在于：所述高压水管和高压气管并入伸至桩体内腔4底部的高压射流混合管5。

本发明实施例一的构造特征在于所述高压水管与高压气管经悬吊于高处的混合器6与伸至桩体内腔底部的高压射流混合管连接，所述混合器由进口7与高压水管相对接，出口8与高压射流混合管相对接的主弯管9和弯形气管10构成，所述主弯管由弯曲进水管段11和垂直出水管段12组成，所述弯形气管的进口端13与高压气管对接，出口端14伸入主弯管的垂直出水管段，并使其出口15与主弯管垂直出水管段朝向相一致。

本发明实施例二的构造特征在于所述高压水管与高压射流混合管相串接，所述高压气管的出口端22伸入高压射流混管，高压气管出口23朝向与高压射流混合管出口朝向相一致，所述高压水管与高压气管具有柔性，并经设有输管传动机构的悬吊装置24由下往上传送后再自上而下伸至桩体内腔下部，所述输管传动结构包括若干同步同向传送的水管传动机构及气管传动机构，所述水管传动机构及气管传动机构由设有主动齿轮25，气管传动轮及水管传动轮的主传动轴26，和设有等径被动齿轮27，气管传动轮及水管传动轮的被动传动轴构成28，所述主传动轴上还设有由设于悬吊装置上的电机传动机构驱动的链轮29。

上述桩体顶部16设有排浆导流罩17该排浆导流罩由中部具有管道贯穿通孔18的上盖19和侧壁设有排浆管20的裙部经可拆连接机构连接构成，所述上盖由两半体组成。

为了打桩不受深度的影响，所述高压射流混合管由若干段或多段分管经法兰30串接成一体。

为了便于施工后取出分管，所述分管外壁上设有以利定位的挂孔或挂钩31。

为了避免在打桩过程中管口受堵，所述高压射流混合管或高压水管的出口上设有具有喷孔32及凿杆33的可更换喷头34。

本发明设备工作中由于高压水和高压气混合通过较窄的高压射流混合管后，产生气堵现象和脉冲现象，气堵现象会产生高压水和高压气的压力迭加，从而提高原有水、气压力，并产生间歇性的爆发力；脉冲现象会使出口产生左右上下不定向的摆动，相当于在出口加装了一个多向的喷嘴，使出口可多方位地间歇冲刷砂石、土层，也有利于砂浆的上溢排出桩外。

经实验表明，传统沉桩设备比较：一、传统沉桩设备需要几个MPa的水、气压力才能进行的工作，采用本发明设备仅用较低的0.7MPa左右的水压和气压即可完成工作，大大降低了能耗；二、传统沉桩设备打根桩需要几个小时的时间(2.35根/台天)，而采用本发明设备仅用几十分钟即可打根桩(10-12根/台天)，沉桩工效显著提高。