[发明专利]一种用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备及方法

权利要求书

1.一种用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，包括主杆(1)，连接于所述主杆(1)与固定梁(9)上的动力装置(2)，由所述动力装置(2)驱动的双轴绞土装置，所述双轴绞土装置贯穿并连接在所述固定梁(9)与固定板(5)中，所述双轴绞土装置的两轴对称设置，每个所述双轴绞土装置均包括液压马达(3)，所述液压马达底端轴向连接有由其驱动的动力输出轴(4)，所述动力输出轴(4)连接有绞刀头(8)，还包括嵌套在所述主杆(1)内的吸泥管(6)，以及设置在所述主杆(1)两侧，从所述动力装置(2)上方接入并延伸插入所述固定板(5)的高压水枪(7)。

2.根据权利要求1所述的用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，所述双轴绞土装置中每个轴均包括所述液压马达(3)，所述液压马达(3)下端通过螺钉与所述固定梁(9)连接；所述液压马达(3)底端连接有由其驱动的动力输出轴(4)，所述动力输出轴(4)竖直向下延伸；所述绞刀头(8)固定于所述动力输出轴(4)下端，由所述动力输出轴(4)驱动其旋转。

3.根据权利要求1或2所述的用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，所述绞刀头(8)下部为双螺旋钻头(8-1)，其中部为若干个绞刀齿(8-2)，若干个所述绞刀齿(8-2)为螺旋分布，所述绞刀齿(8-2)间沿绞刀头(8)母线方向设有沟槽(8-4)；上部为翼板(8-3)，所述翼板(8-3)为四片相互垂直，且截面为梯形的上窄下宽的钢板组成，所述翼板(8-3)之间由外固定环(8-5)焊接固定。

4.根据权利要求1-3任一项所述的用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，所述主杆(1)为空心薄壁钢管，上端内壁设有螺纹，所述主杆(1)上连接螺纹套管(12)，所述螺纹套管(12)为所述吸泥管(6)嵌套于所述主杆(1)内，所述吸泥管(6)上段出口端与吸泥泵连接，下端穿过所述固定板(5)，且低于所述绞刀头(8)水平位置，其尾部连接有吸泥嘴(6-1)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，所述吸泥嘴(6-1)连接在所述吸泥管(6)底端进口处，其下端进口为圆锥台状，其内置有网格挡板。

6.根据权利要求1-5任一项所述的用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，所述高压水枪(7)设置在所述主杆(1)两侧，上段进口端与高压水泵连接，中部与所述动力装置(2)通过锁扣(10)固定，下端穿过所述固定梁(9)卡在U型槽(11)内，且高出所述吸泥嘴(6-1)水平位置。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，所述双轴绞土装置依次贯穿所述固定梁(9)与所述固定板(5)，与所述主杆(1)相连接，所述固定梁(9)与所述固定板(5)焊接于所述主杆(1)上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的用于内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备，其特征在于，所述水力冲挖绞吸设备还包括配重块，所述配重块为对称两块卡在所述主杆(1)两侧，并以所述固定板(5)为底面依次向上堆叠。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的内支撑基坑工程的水力冲挖绞吸设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)通过机械开挖清除基坑表层杂填土等杂物，并挖至第一道内支撑(15)底面；

2)浇筑第一道混凝土内支撑(15)并预留螺栓，继续向下开挖2.5m，安装工字钢轨道(14)及电动葫芦(13)；

3)使用步骤(2)中的电动葫芦(13)吊运布置水力冲挖绞吸设备进场；

4)冲挖施工采用先中央、后四周的开挖顺序，使用水力冲挖向下开挖至下一道支撑底面，浇筑下一道混凝土内支撑(15)并预留螺栓，继续向下冲挖2m，安装电动葫芦(13)及水力冲挖绞吸设备；以此类推，直到开挖至离基底0.3m处时停止使用水力冲挖，通过人工清底完成。