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原文传递一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法

专利名称：	一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法
摘要：	本发明公开了一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法，包括：在钻机上设置泥渣处理机构、水平旋转钻组件及竖向钻装置；控制竖向钻装置竖直向下钻挖土体以形成竖向地连墙墙槽的自由段；控制旋转动力组件的旋转电机驱动水平旋转钻装置向外旋转钻挖土体以形成1/4圆形的水平悬臂板槽；继续控制竖向钻装置竖直向下钻挖土体以形成竖向地连墙墙槽的嵌固段；直至完成四条竖向地连墙墙槽及其对应的1/4圆形的水平悬臂板槽的钻挖；控制旋转电机驱动水平旋转钻装置向外旋转，利用反力臂液压缸驱动水平旋转钻装置向水平旋转钻钢架侧部钻挖土体或沿竖向地连墙墙槽长度方向移动水平旋转钻组件，形成矩形的水平悬臂板槽，实现地连墙墙槽的钻挖。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	中铁十五局集团有限公司
发明人：	赵璐;黄昌富;刘中欣
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-29T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202311095085.1
公开号：	CN117071670A
代理机构：	上海申蒙商标专利代理有限公司
代理人：	黄明凯
分类号：	E02F5/02;E02F5/08;E02F5/14;E02F7/02;E02F7/06;E;E02;E02F;E02F5;E02F7;E02F5/02;E02F5/08;E02F5/14;E02F7/02;E02F7/06
申请人地址：	200070 上海市静安区共和新路666号6楼
主权项：	1.一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法，用于地连墙墙槽的钻挖，其特征在于所述地连墙墙槽包括设置于深基坑四周外侧的四条竖向地连墙墙槽以及设置于所述竖向地连墙墙槽侧部并与所述竖向地连墙墙槽连通的水平悬臂板槽，所述成槽方法包括以下步骤： S1：在钻机上自上而下依次设置泥渣处理机构、水平旋转钻组件以及竖向钻装置；其中：所述水平旋转钻组件包括水平旋转钻装置、用于驱动所述水平旋转钻装置运动的旋转动力组件以及用于安装所述水平旋转钻装置和所述旋转动力组件的水平旋转钻钢架；所述旋转动力组件包括旋转电机以及反力臂液压缸，所述旋转电机的旋转电机轴两端均固定连接于所述水平旋转钻装置并转动连接于所述水平旋转钻钢架，所述旋转电机驱动其上所述旋转电机轴旋转以带动所述水平旋转钻装置旋转，所述反力臂液压缸的顶杆同所述旋转电机连接、底座固定在所述水平旋转钻钢架上，所述反力臂液压缸驱动其上所述顶杆伸缩以带动所述水平旋转钻装置水平移动；所述水平旋转钻钢架为一侧开口的箱形构造；所述竖向钻装置包括若干水平设置且组成矩形开挖面的圆柱钻组件； S2：使所述水平旋转钻装置位于所述水平旋转钻钢架的箱型空间内，控制所述竖向钻装置竖直向下钻挖土体直至水平悬臂板的设计深度，以形成所述竖向地连墙墙槽的自由段； S3：使所述竖向钻装置停止钻挖，控制所述旋转动力组件的旋转电机驱动所述水平旋转钻装置在水平面上向外旋转钻挖土体，以形成1/4圆形的所述水平悬臂板槽； S4：使所述水平旋转钻装置回转至所述水平旋转钻钢架内并停止工作，继续控制所述竖向钻装置竖直向下钻挖土体至所述竖向地连墙墙槽的设计深度以形成所述竖向地连墙墙槽的嵌固段； S5：重复步骤S2-S4，直至完成四条所述竖向地连墙墙槽及其对应的1/4圆形的所述水平悬臂板槽的钻挖； S6：控制所述旋转动力组件的旋转电机驱动所述水平旋转钻装置在水平面上向外旋转，利用所述旋转动力组件的反力臂液压缸驱动所述水平旋转钻装置在水平面上向所述水平旋转钻钢架侧部钻挖土体或沿所述竖向地连墙墙槽长度方向移动所述水平旋转钻组件，以形成矩形的所述水平悬臂板槽，从而实现对所述地连墙墙槽的钻挖。 2.根据权利要求1所述的一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法，其特征在于步骤S1中，所述泥渣处理机构包括搅拌装置、破碎装置、吸渣系统、排渣系统以及注浆系统；所述搅拌装置包括搅拌箱以及搅拌机构；所述搅拌箱上设置有吸渣口、排渣口以及进浆口；所述搅拌机构包括主齿轮以及若干与所述主齿轮相啮合传动的辅齿轮，所述主齿轮由一搅拌电机驱动，所述主齿轮上同轴设置有延伸入所述搅拌箱内的搅拌主转轴，所述搅拌主转轴上设置有搅拌叶片；所述辅齿轮上同轴设置有延伸入所述搅拌箱内的搅拌辅转轴，所述搅拌辅转轴上设置有搅拌叶片；所述吸渣系统包括吸渣主管以及自所述吸渣主管抽吸端口分叉出的竖向吸渣支管以及水平旋转吸渣支管；所述搅拌箱的吸渣口与所述吸渣主管相连接，且所述吸渣主管与所述吸渣口之间设置有所述破碎装置；所述破碎装置包括用于抽吸的风机以及用于破碎泥渣的破碎刀；所述竖向吸渣支管的吸头接入至所述竖向钻装置内，所述水平旋转吸渣支管的吸头接入至所述水平旋转钻组件内，所述吸头处均设置有吸渣阀门，所述水平旋转吸渣支管的管体采用伸缩管；所述注浆系统包括注浆管以及设置于所述注浆管上的注浆泵，所述注浆管的一端口与所述搅拌箱上的进浆口相连通，以将泥浆泵送入所述搅拌箱内；所述排渣系统包括排渣管以及设置于所述排渣管上的排渣泵，所述排渣管的一端口与所述搅拌箱上的排渣口相连通，以将所述搅拌箱中的泥渣泵送至地面进行收集；所述搅拌箱的上方设置有管道固定架，所述吸渣主管、所述排渣管以及所述注浆管沿所述管道固定架排布。 3.根据权利要求1所述的一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法，其特征在于步骤S1中，所述竖向钻装置包括竖向钻U形叉板以及安装于所述竖向钻U形叉板上的若干圆柱钻组件，所述竖向钻U形叉板由竖向钻腹板、设置于所述竖向钻腹板两侧的竖向钻翼板以及垂直焊接于所述竖向钻腹板上的竖向钻钢支撑组成，所述圆柱钻组件包括两圆柱、均匀设置于所述圆柱表面的若干搅刀组件以及驱动所述圆柱旋转的电机，所述搅刀组件由搅刀基座以及倾斜固定于所述搅刀基座上的搅刀组成，所述电机的转轴贯穿两侧的所述圆柱并对应设置于所述竖向钻翼板的转轴孔内。 4.根据权利要求2所述的一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法，其特征在于步骤S1中，所述水平旋转钻装置包括水平旋转钻U形叉板以及安装于所述水平旋转钻U形叉板上的若干呈竖向设置的水平旋转钻，所述水平旋转钻包括分别位于所述水平旋转钻装置两侧的第一水平旋转钻和第二水平旋转钻，所述第一水平旋转钻之间、所述第二水平旋转钻之间均形成有矩形开挖面，所述水平旋转钻U形叉板由两相对设置的水平旋转钻腹板、与两所述水平旋转钻腹板同侧连接的挡板、设置于所述水平旋转钻腹板两端的水平旋转钻翼板、设置于所述水平旋转钻腹板一侧的水平旋转钻侧立板以及垂直焊接于所述水平旋转钻腹板上的水平旋转钻钢支撑组成；所述水平旋转钻钢架由水平旋转钻侧立护板、水平旋转钻上侧护板、水平旋转钻下侧护板、水平旋转钻左侧立护板以及水平旋转钻右侧立护板组成，所述水平旋转钻装置和所述旋转动力组件均位于所述水平旋转钻钢架的箱形空间内；所述水平旋转钻上侧护板和所述水平旋转钻下侧护板上均开设有一条旋转电机滑道，两条所述旋转电机滑道相对设置，所述旋转电机的旋转电机轴两端分别安装在两条所述旋转电机滑道内，所述反力臂液压缸驱动其上所述顶杆伸缩，以带动所述旋转电机轴沿所述旋转电机滑道的长度方向进行移动。 5.根据权利要求1所述的一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法，其特征在于步骤S1中，所述钻机通过起吊组件的缆索进行吊装，所述起吊组件包括车载平台、钢立柱、拉杆、铰转轴、导轨、滑块、钢悬梁、卷扬电机以及缆索支架，所述钢立柱竖向设置于所述车载平台上，所述拉杆的上端与所述钢立柱上端铰接、下端与固定于所述车载平台上的铰转轴铰接，所述导轨竖向设置并沿所述钢立柱固定，所述滑块可滑动式装配于所述导轨上，所述钢悬梁固定于所述滑块上，所述卷扬电机固定于所述钢悬梁上，且所述缆索支架固定于所述钢悬梁下方，所述卷扬电机驱动所述缆索在竖直方向上作升降运动。 6.根据权利要求4所述的一种自锁地连墙单边循环旋转钻挖后横向钻挖成槽方法，其特征在于步骤S2和步骤S4中，所述竖向钻装置竖直向下钻挖土体的过程中，关闭所有所述水平旋转吸渣支管的所述吸头处的吸渣阀门，并开启所述竖向吸渣支管的所述吸头处的吸渣阀门以将所述竖向钻装置所破碎泥渣抽吸至所述破碎装置中，所述破碎装置将所抽吸泥渣二次破碎后送入所述搅拌箱中进行搅拌，且所述注浆系统实时向所述搅拌箱内泵送入泥浆以同泥渣混合；所述排渣系统实时抽排所述搅拌箱中的泥渣和泥浆混合物至地面进行收集处理；步骤S3中，所述旋转动力组件驱动所述水平旋转钻装置在水平面上向外旋转钻挖1/4圆形的所述水平悬臂板槽的过程中，关闭所述竖向吸渣支管的所述吸头处的吸渣阀门，并开启所述第一水平旋转钻所对应的所述水平旋转吸渣支管的所述吸头处的吸渣阀门，以将所述水平旋转钻装置所破碎泥渣抽吸至所述破碎装置中，所述破碎装置将所抽吸泥渣二次破碎后送入所述搅拌箱中进行搅拌，且所述注浆系统实时向所述搅拌箱内泵送入泥浆以同泥渣混合；所述排渣系统实时抽排所述搅拌箱中的泥渣和泥浆混合物至地面进行收集处理；步骤S6中，所述旋转动力组件驱动所述水平旋转钻装置在水平面上向所述水平旋转钻钢架侧部钻挖矩形的所述水平悬臂板槽的过程中，关闭所述竖向吸渣支管的所述吸头处的吸渣阀门，并开启任一所述水平旋转钻装置上的所述第二水平旋转钻所对应的所述水平旋转吸渣支管的所述吸头处的吸渣阀门，以将所述水平旋转钻装置所破碎泥渣抽吸至所述破碎装置中，所述破碎装置将所抽吸泥渣二次破碎后送入所述搅拌箱中进行搅拌，且所述注浆系统实时向所述搅拌箱内泵送入泥浆以同泥渣混合；所述排渣系统实时抽排所述搅拌箱中的泥渣和泥浆混合物至地面进行收集处理。
所属类别：	发明专利