[实用新型]地墙槽开挖装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地坑开挖机械设备，特别涉及一种在地下深、大基础土建工程中开挖作为基坑支护的地下连续墙的基础地墙槽的机械设备。

背景技术

随着地下深、大基础工程兴建的愈来愈多，作为基坑支护种类之一的地下连续墙得到更加广泛的应用。施工地下连续墙的关键在于成槽，在成槽的过程中，在保证质量的同时，降低成本、缩短工期成为面临的主要问题。特别是在软粘土、粉质粘土、粉砂及小颗粒砂砾层等地质条件以及在密集的建筑群内，或邻近高层及重要建筑物处现有机械开挖设备存在噪音大，成槽工效低，成本高的缺陷。

发明内容

本实用新型提供了一种地墙槽开挖装置解决了在软粘土、粉质粘土、粉砂及小颗粒砂砾层等地质条件下现有成槽设备存在噪音大，成槽工效低，成本高的缺陷的技术问题。

本实用新型是通过以下方案解决以上问题的：

一种地墙槽开挖装置，包括在地面上埋设的安装了轨道的预埋件，在轨道上活动设置有机架小车，在机架小车上分别设置有喷导管卷扬机、潜水钻机卷扬机和机架，所述的喷导管卷扬机的钢丝吊绳通过机架吊有倒L形的喷导管，倒L形的喷导管垂直伸入到已开挖的地墙槽中，所述的潜水钻机卷扬机的钢丝吊绳通过机架吊有潜水钻机，在喷导管的垂直管壁的外侧上设置有上下方向的滑道，潜水钻机活动设置在滑道上并位于已开挖的地墙槽与未开挖的地墙槽之间，在倒L形的喷导管中设置有气道管，在倒L形的喷导管上端出渣口下的地面上设置有容渣斗。

在所述的倒L形的喷导管的下端部设置有单向阀。

本实用新型结构简单，体积小，重量轻，行走、倒运方便，成槽工效高，成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

具体实施例

一种地墙槽开挖装置，包括在地面上埋设的安装了轨道1的预埋件，在轨道1上活动设置有机架小车14，在机架小车14上分别设置有喷导管卷扬机7、潜水钻机卷扬机10和机架2，所述的喷导管卷扬机7的钢丝吊绳通过机架2吊有倒L形的喷导管5，倒L形的喷导管5垂直伸入到已开挖的地墙槽11中，所述的潜水钻机卷扬机10的钢丝吊绳通过机架2吊有潜水钻机3，在喷导管5的垂直管壁的外侧上设置有上下方向的滑道8，潜水钻机3活动设置在滑道8上并位于已开挖的地墙槽11与未开挖的地墙槽12之间，在倒L形的喷导管5中设置有气道管4，在倒L形的喷导管5上端出渣口下的地面上设置有容渣斗6。

在所述的倒L形的喷导管5的下端部设置有单向阀9。

本装置有两大特点：一是利用潜水钻机3切削土体，二是利用喷导管5排除泥渣。首先利用潜水钻机3的高速旋转切削土体，使切削的土体融入泥浆中，并依靠自重不断下沉。同时将压缩空气沿固定在喷导管5中的气道管4高压输送到喷导管5的下部约距导管底1m处，并进入喷导管内，与管内泥浆形成气-水混合物。该气-水混合物比重低于未与气体混合的泥浆，自行往上移动；同时由于自由气体上浮，致使喷导管底与气道末端的区域形成负压，将槽内泥浆及切削的土体源源不断地吸入管内，并排出到地面上的容渣斗内。其中的泥渣沉淀到底部，泥浆通过溢流槽返回基槽内，如此循环往复，最终成槽。扩槽洗槽时，用同样的方法将槽内泥渣清至容渣斗6内。高速旋转的潜水钻机3的钻头除了可以切削土体，同时对槽壁具有挤压作用，使凿壁更趋稳定；并将切削下的土体打碎，使粘土渗入水中，不断形成并补充护壁泥浆。潜水钻机3的高速旋转，沿喷导管5的侧壁的滑道8向下滑行切削土体。切削下的渣土与泥浆形成混合浆液被喷导管5排出至容渣斗6内，钻机下行到槽底标高完成一个工作进程，然后提升潜水钻机3，将喷导管沿地下连续墙方向前移一定距离，将开挖好的地槽抹混凝土加工成成形的地墙槽13，重复以上操作过程，成槽过程中应根据地质情况及泥浆的补给情况控制钻进速度。在松软土层中，主要以泥浆补给情况决定钻进速度；在稍硬或坚硬的岩层中，以钻机不发生跳动为准，来决定钻进速度。

泥浆具有一定的相对密度，如槽内泥浆液面高出地下水位一定高度，泥浆在槽内就对槽壁产生一定的静水压力，可抵抗作用在槽壁上的侧向土压力和水压力，相当于一种液体支撑，以防止槽壁坍塌或剥落，并防止地下水渗入。另外，潜水钻机3的钻进过程中，对土壁具有研磨挤压作用，同时将原土切削搅拌成浆，钻头高速旋转时携浆甩至槽壁，加速其向外渗透，使泥浆在槽壁上形成一层透水性很底的泥皮，两方面共同作用的结果，加速了泥皮形成，更有效地保护了槽壁的稳定。由于泥浆具有一定的粘度，比重较大，因此可使钻头切削下来的小土颗浮于泥浆中，使大土粒下沉速度延缓，既便于土渣随同泥浆一同排出槽外，又可避免土渣沉积在开挖面上影响钻机的挖槽效率。潜水钻机3在泥浆中挖槽时，以泥浆作冲洗液，即可降低钻具因连续冲击或回转而引起温度剧烈升高，又可因泥浆具有润滑作用而减轻钻具的磨损，有利于延长钻具的使用寿命和提高深槽挖掘的效率。