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原文传递气压沉箱开挖装置及其使用方法

专利名称：	气压沉箱开挖装置及其使用方法
摘要：	本发明公开了气压沉箱开挖装置及其使用方法，它包括沉箱体，所述沉箱体的下部内壁上气密固定有用于对沉箱体底部密封的密封隔板，所述密封隔板的底部端面固定安装有多台悬臂挖机，所述密封隔板上连通有渣土外排通道和压缩空气管，所述密封隔板的底部端面安装有用于对开挖基础进行监视的摄像机以及用于对沉箱体底部密封空腔进行压力监测的压力传感器，所述悬臂挖机、摄像机和压力传感器分别通过信号线与用于控制其工作的工业计算机相连。实现了智能控制沉箱施工过程中取土开挖的作业过程，实时监控沉箱支撑情况，合理调整悬臂挖机姿态，控制开挖取土作业范围，达到沉箱快速取土高效开挖的目的。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	中交第二航务工程局有限公司
发明人：	张永涛;孔茜;董伟;石章入;吴诗琦;江鸿;贺祖浩;贺创波;杨志勇;刘东军;陈祥龙;陈培帅;李德杰;肖盈;饶为胜;姚翔川;向自立;夏崟濠;罗会武
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910165453.2
公开号：	CN109853603A
代理机构：	武汉维盾知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	彭永念
分类号：	E02D23/00(2006.01);E;E02;E02D;E02D23
申请人地址：	430048 湖北省武汉市金银湖区东西湖路11号
主权项：	1.气压沉箱开挖装置，它包括沉箱体（4），所述沉箱体（4）的下部内壁上气密固定有用于对沉箱体（4）底部密封的密封隔板（5），其特征在于：所述密封隔板（5）的底部端面固定安装有多台悬臂挖机（6），所述密封隔板（5）上连通有渣土外排通道（11）和压缩空气管（10），所述密封隔板（5）的底部端面安装有用于对开挖基础（7）进行监视的摄像机（13）以及用于对沉箱体（4）底部密封空腔进行压力监测的压力传感器（14），所述悬臂挖机（6）、摄像机（13）和压力传感器（14）分别通过信号线（3）与用于控制其工作的工业计算机（2）相连。 2.根据权利要求1所述的气压沉箱开挖装置，其特征在于：所述沉箱体（4）的底部内端面设置有用于下沉的土体切削刃（8）。 3.根据权利要求1所述的气压沉箱开挖装置，其特征在于：多台所述悬臂挖机（6）在密封隔板（5）的底部呈等距阵列布置，并使所有悬臂挖机（6）的臂展范围（15）的总和能够覆盖整个沉箱体（4）的底部面积。 4.根据权利要求1所述的气压沉箱开挖装置，其特征在于：所述密封隔板（5）的上部还连通有人工检修通道（12）。 5.根据权利要求1所述的气压沉箱开挖装置，其特征在于：所述压力传感器（14）的信号输出端通过信号线与工业计算机（2）相连，所述摄像机（13）的视频信号输出端通过视频线与工业计算机（2）相连。 6.根据权利要求1所述的气压沉箱开挖装置，其特征在于：所述工业计算机（2）固定安装在操作台（1）的顶部。 7.根据权利要求1所述的气压沉箱开挖装置，其特征在于：所述压缩空气管（10）与空压机（16）相连，所述空压机（16）与工业计算机（2）相连，并与压力传感器（14）配合构成反馈调节系统。 8.权利要求1-7任意一项所述气压沉箱开挖装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：在沉箱体（4）底部设置密封隔板（5），在密封隔板（5）下方沿沉箱体（4）中心对称均匀布置多台悬臂挖机（6）；步骤二：安装压缩空气管（10），并将其与空压机（16）相连，使用氦混合气体在密封隔板（5）和开挖基础（7）间形成高压密封区域；步骤三：通过工业计算机（2）控制相应的悬臂挖机（6），并调节悬臂挖机（6）的竖向角度和水平方向，进行开挖取土作业；步骤四：取土作业同时，利用渣土外排通道（11）将高压密封区域内开挖的土体抽取外排到沉箱体（4）外；步骤五：一个工作层面开挖完成之后，通过摄像机（13）时时监控开挖基础（7）的开挖情况，并将画面传递给远程工业计算机（2），通过工业计算机（2）分析沉箱支撑情况，远程控制并调整悬臂挖机（6）的竖向角度和水平方向，进行三维开挖作业；步骤六：开挖过程中通过压力传感器（14）时时监测高压密封区域的压力，并将其压力信号传递给工业计算机（2），工业计算机（2）通过与地下水位压力比对之后，反馈调节空压机（16）的功率，并使得高压密封区域的压力与地下水位压保持一致。 9.根据权利要求8所述气压沉箱开挖装置的使用方法，其特征在于：所述步骤五中沉箱支撑情况，包括开挖基础（7）的锅底直径、锅底深度、土体与沉箱体（4）相对位置。
所属类别：	发明专利