一种基于高压水射流的水下混凝土超灌破碎清除装置的制作方法

本发明涉及混凝土超灌破碎用，尤其涉及一种基于高压水射流的水下混凝土超灌破碎清除装置。

背景技术：

1、在建筑和土木工程领域，尤其是地基基础和基坑支护工程中，灌注桩和地下连续墙等水下灌注混凝土结构是常见的施工方法。为了保证这些结构的稳定性和承载力，通常需要在设计标高之上超灌一定高度的混凝土。传统上，超灌部分的混凝土在终凝后采用人工或机械方式进行破碎和清除，这些方法不仅劳动强度大、效率低，而且容易对周围结构造成损伤，存在安全隐患。

2、现有的混凝土超灌破碎清除技术主要包括手工凿除、机械切割和爆破等方法。手工凿除劳动强度大，效率低下，且对操作人员的身体损伤风险高；机械切割虽然效率较高，但对周围结构的安全性有一定影响，且在水下作业环境下设备稳定性和可靠性面临挑战；爆破方法虽然破碎效果好，但在人口密集或周边环境复杂的地区使用受限，且存在较大的安全风险和管理成本。

3、如何解决上述技术问题为本发明面临的课题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种设计合理，安全可靠的基于高压水射流的水下混凝土超灌破碎清除装置，旨在对钻孔灌注桩、地下连续墙等水下混凝土的超灌部分进行破碎。该装置包括一个作业台板、调平支撑机构、高压水管机构、破碎机构以及辅助扶持机构，通过使用高压水射流技术，实现对超灌混凝土的快速破碎和清除，避免了传统人工破碎方式的高劳动强度和潜在的钢筋损伤风险。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于高压水射流的水下混凝土超灌破碎清除装置，包括位于桩孔正上方处的作业台板，所述作业台板上开设有与所述桩孔配合的作业槽，所述作业台板的底端处设置有与地面配合的调平支撑机构，所述作业槽中设置有用以破坏桩基的破碎机构，且所述作业台板上设置有与所述破碎杆机构配合的辅助扶持机构；

3、所述作业台板的一侧处设置有运输车板，所述运输车板上设置有移动车轮组件，且所述运输车板上设置有与所述破碎机构配合、且用以提供高压水射流的高压水管机构，且所述作业台板上设置有用以放置调平支架机构的放置机构。

4、所述调平支撑机构包括沿所述桩孔的周向均匀设置的若干个调平基座，所述调平基座上设置有插入至地面上的固定脚组件，所述调平基座的正上方处设置有若干个伸缩支腿，且所述伸缩支腿的底端处设置有与所述调平基座配合的调平组件，若干个所述伸缩支腿的顶端共同连接同一个作业台板，所述作业台板上设置有与所述伸缩支腿配合的转动连接座；

5、所述调平组件包括所述连接槽配合的连接盘，所述连接盘上设置有调平杆，且所述连接盘上设置有若干个与所述调平基座配合的连接螺杆，所述调平杆上套设有与所述伸缩支腿转动连接的调平套架，且所述调平套架上设置有与所述调平杆配合的调平螺丝。

6、所述调平杆上设置有稳固套架，所述稳固套架上设置有与所述稳固套架配合的稳固螺丝，所述稳固套架上设置有与所述伸缩支腿连接的第一伸缩连杆，所述稳固套架上设置有与另一个调平杆上的稳固套架连接的第二伸缩连杆，且所述稳固套架上设置有若干个与所述第一伸缩连杆或第二伸缩连杆连接的连接套架组件；

7、所述第一伸缩连杆的一端设置有与所述伸缩支腿连接的连接套架，所述连接套架上设置有与所述伸缩支腿配合的紧固螺丝；所述连接套架组件包括与所述稳固套架转动连接的连接套环，所述连接套环上设置有插架，且所述插架上设置有与所述第一伸缩连杆或第二伸缩连杆配合的连接插杆。

8、所述高压水管机构包括设置在所述运输车板上、且用以收集高压软管的管道存储组件，所述管道存储组件上设置有与所述破碎机构配合的高压软管，所述运输车板上设置有与所述高压软管配合的高压水泵组；

9、所述管道存储组件包括设置在所述运输车板上的存储圆架，所述存储圆架上套设有存储辊，所述存储辊上设置有用以存储高压软管的存储滚筒，所述存储圆架上设置有与所述存储辊配合的驱动件；

10、所述放置机构包括设置在所述运输车板上的放置基架，所述放置基架上设置有放置基槽，且所述放置基槽中设置有防坠网。

11、所述破碎机构包括与所述辅助扶持机构配合的护杆，所述护杆的底端处设置有与所述高压水管结构配合的破碎器组件，所述护杆包括若干个收尾依次连接的护连杆，所述护连杆中空设置；

12、所述辅助扶持机构包括对称设置在所述作业台板两端处的辅助座，所述辅助座上设置有扶持液压杆，所述扶持液压杆的移动端处设置有扶持弧架，所述扶持弧架上设置有若干组与所述护杆配合的移动滚珠组件，所述扶持弧架上设置有若干组与所述移动滚珠组件配合的抵触板组件，且所述移动滚珠组件与所述抵触板组件交错设置。

13、具体的，上述高压软管与位于最顶端处的所述护杆相连通。

14、所述移动滚珠组件包括与所述扶持弧架连接的若干个第一伸缩杆，若干个所述第一伸缩杆的移动端共同连接同一个移动座，所述移动座上设置有若干列滚珠，每一列滚珠包括竖向设置在所述移动座上的若干个滚珠；

15、所述抵触板组件包括所述扶持弧架连接的若干个第二伸缩杆，若干个所述第一伸缩杆的移动端共同连接同一个抵触板，且所述抵触板的长度方向与所述护杆的轴线方向一致。

16、所述防溅板组件包括防板，所述作业台板上设置有与所述防板连接的升降绞盘部件，所述防板中开设有与所述护杆配合的走线圆孔，所述防板上的顶端处设置有导向筒，所述导向筒上设置有驱动套筒，所述防板沿所述导向筒的周向均匀设置有若干个伸缩滑架，所述伸缩滑架中设置有与所述伸缩滑架配合的减震臂，所述减震臂的一端设置有与所述桩孔配合的连接轮，所述减震臂的另一端处设置有与所述驱动套筒连接的驱动连杆，所述防板上设置有与所述驱动套筒配合的定位件，

17、所述防板的顶面上对称设置有两组与所述护杆配合的走线架，所述走线架上转动连接有活动连杆，所述活动连杆一端设置有与所述护杆配合的活动走轮，所述活动连杆设置有与所述驱动套筒连接的活动弹簧。

18、具体的，优选提供了两种破碎器组件的结构设计，具体如下：

19、其一，所述破碎器组件包括与所述护杆连接的尾端连接筒，所述尾端连接筒一端处设置有与所述尾端连接筒转动配合的破碎通道，所述破碎通道的另一端处设置有破碎头，所述破碎头中开设有破碎腔，所述破碎头上开设有与所述破碎腔相连通的流入孔，且所述破碎头沿所述破碎通道的周向方向均匀开设有若干组喷射孔，所述喷射孔中设置有水流喷射嘴；

20、所述破碎通道中设置有与所述破碎通道配合的环流定子，所述环流定子一端处设置有贯穿所述尾端连接筒的第一活动柱，所述第一活动柱上设置有尾端板，所述尾端板开设有进水孔，所述环流定子的另一端设置有贯穿所述流入孔的第二活动柱，所述第二活动柱上设置与所述破碎腔配合的分流座，所述分流座中开设有分流腔，所述第二活动柱中开设有与所述分流腔相连通的分流通道，所述分流座沿所述破碎通道的周向方向均匀开设有与所述喷射孔配合的若干组分流孔。

21、优选的，每一组所述喷射孔包括水平开设在所述破碎头中的第一喷孔，所述破碎头上开设有用以反冲运动的第二喷孔，且所述第一喷孔和所述第二喷孔中均设置有水流喷射嘴。

22、所述环流定子上设置有成螺旋状的环流加速部，所述破碎通道的内壁上设置有与所述环流就是部配合、且成螺纹状的水流螺纹部；

23、所述尾端连接筒包括连接筒部，所述连接筒部的一端处设置有与所述护杆连接的螺纹丝扣部，所述连接筒部的另一端处设置有与所述尾端板配合的缓冲连筒，所述缓冲连筒远离所述连接筒部的一端处设置有与所述破碎通道转动连接的转动连筒，所述转动连筒的外筒壁上设置有与所述破碎通道配合的转动连接组件，所述转动连筒的内筒壁上设置有与所述第一活动柱配合的流入连孔，且所述流入连孔的横截面积大于所述第二活动柱的横截面积，所述流入连孔的横截面小于所述尾端板的横截面积。

24、所述转动连接组件包括开设在所述转动连筒的外筒壁上转动圆槽，所述转动连筒的外筒壁开设有与所述转动圆槽配合的限位环槽，所述转动圆槽中设置有与所述破碎通道转动配合的转动轴承，所述限位环槽中设置有与所述破碎通道限位轴承，所述限位轴承上设置有与所述破碎通道配合的限位环架，所述破碎通道上设置有与所述限位环架配合的限位螺丝。

25、其二，所述破碎器组件包括与所述护杆连接的固定连筒，所述固定连筒中设置有挤压环板，所述挤压环板上设置有过水孔，所述固定连筒的一端设置有与所述护杆连接的螺纹丝扣部，所述固定连筒的另一端设置有喷射连筒，所述喷射连筒沿所述喷射连筒的周向方向均匀开设有若干组喷流孔，所述喷流孔中设置有喷射嘴，且所述喷射连筒上设置有与所述固定连筒配合的活动连接组件。

26、具体的，所述活动连接组件的结构与上述转动连接组件的结构一致。

27、本发明利用高压水射流的强大冲击力，有效破碎水下的混凝土超灌部分，提高清除效率。同时通过精确控制水流的方向和强度，实现对特定区域的高效破碎，减少不必要的能量浪费。

28、本发明通过调平支撑机构保证作业台板的稳定性，即使在不平整的地面上也能保持良好的平衡状态。同时调平支撑机构采用伸缩支腿和调平组件相结合的设计，能够适应多种地形条件，确保设备稳定可靠。

29、本发明中的破碎机构由多个护连杆组成，可以根据实际需要调节长度，适用于不同深度的作业。辅助扶持机构通过扶持液压杆和移动滚珠组件，为破碎机构提供稳定的支撑，确保破碎过程中的安全性和准确性。

30、本发明中的高压水管机构利用管道存储组件和高压水泵组，确保连续稳定的高压水流供应，满足长时间作业的需求。存储圆架上的存储滚筒设计便于高压软管的收纳与展开，提高工作效率。

31、本发明中的运输车板不仅搭载高压水管机构，还配备有移动车轮组件，便于整个装置的快速部署和转移。同时，通过设置放置机构用于放置调平支架机构，简化了现场组装步骤，提高了作业准备的效率。

32、本发明提供了两种不同的破碎器组件设计方案，可以根据实际工况选择合适的破碎模式，提高破碎效果。第一种破碎器组件采用环流定子与水流螺纹部的设计，形成有效的环流加速，增加破碎效果。第二种破碎器组件采用挤压环板与喷射嘴的组合，通过精确控制水流喷射角度和压力，实现高效破碎。

33、本发明设计有防溅板组件，有效防止水花飞溅，保护周围环境及工作人员安全。限位套架和限位连绳的设置确保破碎过程中不会发生意外移动，增加了作业的安全性。