[发明专利]一种水下铺填装置及铺填方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水下地基处理技术领域，尤其是涉及用于水下铺填的装置和方法。

背景技术

水下地基的快速处理方法主要是向地基上抛填内部充填有混凝土浆或砂浆的浆袋，在地基上形成基础。实现这个技术需要使用水下精确铺填的装置，由于这种铺填方式需要浆袋依靠重力克服摩檫力自动下滑到水底，而且要保证浆袋连续紧挨着下滑到水底，为适应不同水深施工要求，需要控制铺填设备铺排板的下滑角度。目前常见的铺排船主要用在铺排护岸、护坡的结构设置上，铺排前需要在船体上展开土工布，然后将混凝土浆袋或混凝土块绑扎在土工布上形成沉排，固定排头，移动铺排船，将沉排逐渐放入水下，并通过调整沉排下滑角度来适应不同的水深。这种方式操作比较繁琐，无法快速实现水下地基处理，而且铺排船造价高，无法大规模推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以快速进行水下地基处理施工且成本费用低的水下铺填装置。

本发明的另一目的是提供一种操作方便且施工容易的水下铺填方法。

本发明的技术解决方案是：一种水下铺填装置，用于设置水下铺填物，包括作业平台、放置所述铺填物的滑道、设置在作业平台上的辅助吊具，其中滑道设置在作业平台上且可向外延伸，滑道由若干个滑板和连接件顺次连接而成，连接件分别设置在相邻两个滑板之间，辅助吊具上设有若干个端部连接在滑道上的吊绳。

滑道可以从作业平台向外延伸，辅助吊具上的吊绳可以控制滑道的水平或倾斜角，通过延伸出去的滑板个数以及倾斜角度可以实现滑道前端在水下的深度控制，铺填物通过滑道依靠重力向下顺次滑动，实现水下的自动铺填，整个铺填装置结构简单，可以利用现有船体作为作业平台灵活设置，辅助吊具也可以使用船舶自有塔吊，成本较低，可以快速实现水下铺填作业，操作简单，可控度高。

所述作业平台上设有用于储存所述滑板的储存架。可以放置更多的滑板，确保在各种水深下均可以实现快速铺填作业。

所述滑道和所述作业平台之间通过连接机构活动连接。方便在现有船体上加装滑道，提高适应性。

所述连接机构为活动销或铰链结构。结构简单，使用安全可靠。

所述连接件为设有转动角度限位的活动销或铰链结构。结构简单，使用安全可靠，并可以限制相邻两个滑板的转动角度，方便控制滑道的倾斜角度。

在所述滑板的两侧分别设有侧挡板，在滑道前端的滑板上设有前挡板和上挡板。侧挡板防止铺填物从滑板侧面滑落，前挡板可以避免滑道在调整角度时其上放置的铺填物滑落，上挡板可以防止铺填物在滑落过程中重叠，保证每次只有一个铺填物落下。

在所述滑道前端的所述滑板底部设有滚轮。滚轮下落到基础上方便滑道前端在水下的移动，有利于利用铺填物的重力实现自动滑落。可以使得前一个下滑的铺填物对当前下滑的铺填物有顶推作用，铺填物就能一个紧贴一个。在所述滑道上设有覆盖在所述滑板顶面上的平垫片。避免相邻滑板的间隙影响铺填物的下滑。

在所述滑板上设有浮力装置。可以提供浮力，使滑板在水中的受力减轻，减少连接件和连接机构的受力，延长使用寿命。

所述滑板为浮箱或浮筒结构。浮力稳定，使用可靠。

所述滑板为设有气囊的框架结构。设置方便，还可以灵活调整浮力大小，适应性更广泛。

本发明的另一技术解决方案是：一种水下铺填方法，包括以下步骤，1)、向作业平台外延伸设置滑道；2)、收紧辅助吊具上的吊绳，将延伸出作业平台外的滑道调整至水平；3)、向滑道上放置铺填物；4)、释放吊绳，使滑道前端部进入水下并形成水下铺填通道，5)、控制作业平台移动，并同时从作业平台向滑道上添加铺填物，直至水下铺填完成。

滑道可以从作业平台向外延伸，辅助吊具上的吊绳可以控制滑道的水平或倾斜角，通过延伸出去的滑板个数以及倾斜角度可以实现滑道前端在水下的深度控制，在放置的铺填物重力作用下，滑道自然向下倾斜，通过吊绳控制倾斜角度使滑道前端接触地基，作业平台移动时，滑道上的铺填物在重力作用下向下顺次滑动，完成水下的快速铺填作业。

在步骤3)中还包括将所述铺填物串联在一起的步骤。这样更能确保铺填物的连贯性。

在步骤4)中还设有通过控制吊绳长度调整滑道前端在水下深度的步骤。操作方便。

在步骤4)中还设有通过限制所述连接件转动角度以及滑道的浮力控制滑道水下状态前端在水下深度的步骤。