[发明专利]不排水沉井连续取土下沉的机具

说明书

本发明涉及一种不排水沉井连续取土下沉的机具，具有一个安装在沉井内壁预制承台上的H型梁架；H型梁架中心设置有一个往复转动组件，往复转动组件中心设有可转动的空心圆柱，空心圆柱下端面通过圆柱框架固定连接三个匀布的主臂架，每个主臂架下部设置高压喷水组件，高压喷水组件可转动同时可以平移，用于沉井中心区域破土；主臂架前端装一个可上下摆动的前臂，前臂最前端安装有可伸缩同时可以摆动的高压喷水组件，用于沉井刃脚区域破土；圆形框架件中心安装主吸泥泵，主吸泥泵通过排泥管连接沉井外的泥浆沉淀池；各高压喷水组件通过高压水管连接高压水泵及清水池；通过高压水对土体进行切割、冲刷，使之成为泥浆，并由吸泥泵吸取并排至井外。

技术领域

本发明涉及一种在沉井施工中进行连续取土使沉井下沉的机具设备。

背景技术

沉井是井筒状的结构物，其下沉施工是通过井内挖土使之依靠自身重力克服井壁与外侧土体的摩阻力后下沉到设计标高，经过混凝土封底，使其成为建筑结构物的基础。

目前城市内建筑物、道路、综合管线和地下建筑结构对沉降控制极为严格，如果采用井外降水的干沉井下沉施工方法，降水周期长，对周边土体稳定性影响较大；而采用不排水沉井下沉施工方法，往往采用潜水员水下施工但效率低，或者抓斗水下取泥但难以触及刃脚区域。

因此，臻待解决如何在不排水沉井下沉施工过程中，能够同时对沉井内部包括刃脚区域进行均匀连续取土，从而使沉井平稳下沉。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提出一种不排水沉井连续取土下沉的机具，尤其适用于在不排水沉井的水下对底面土体进行均匀连续破土、取土并排出沉井，此过程分层进行，从而使沉井平稳下沉。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种不排水沉井连续取土下沉的机具，具有一个安装在沉井内壁的预制承台上的H型梁架；所述H型梁架的中心设置有一个往复转动组件，所述往复转动组件中心设有一根可转动的空心圆柱，所述空心圆柱下端面通过圆柱框架固定连接三个匀布的主臂架，每个主臂架下部设置一个高压喷水组件，高压喷水组件可转动同时可以平移，用于沉井中心区域破土；所述主臂架前端装有一个可上下摆动的前臂，所述前臂最前端安装有可伸缩同时可以摆动的高压喷水组件，用于沉井刃脚区域破土；所述圆形框架件中心安装主吸泥泵，主吸泥泵通过排泥管连接沉井外的泥浆沉淀池；各高压喷水组件通过高压水管连接高压水泵及清水池；通过高压水对土体进行切割、冲刷，使之成为泥浆，并由吸泥泵吸取并排至井外，所述主臂架的往复摆动结合各高压喷水组件的运动，能使高压水喷刷区域移至井内任意区域，达到分层均匀取土的效果，使沉井能平稳下沉。

进一步，所述H型梁架由梁臂和中心座构成，并用螺栓拼接；所述梁臂为箱梁构型，其内装有油缸，油缸的活塞杆外伸可以顶在井壁，使H型梁架稳定。

进一步，所述中心座由中心圆柱，圆锥铜套、中心座体、端盖和密封件组成，所述中心圆柱的外柱面有和圆锥铜套配合的圆锥面结构，两者组合后再安装在中心座体的相配合的圆锥面处，通过圆锥面的滑动配合使中心柱在往复转动时能自动对心，运动平稳。

进一步，所述中心圆柱下法兰端面安装有圆柱框架，为圆管桁架结构，其中心装有主吸泥泵，其外侧设置辅助吸泥泵；所述中心圆柱为空心钢管结构，下端面有连接法兰，上部外柱面上对称设置外伸臂；内部为排泥管、高压水管和电缆的通道，布置相应的固定件。

进一步，所述主臂架安装在圆柱框架外侧，成品字形三等分布置，为圆管桁架结构。

进一步，所述主臂架的高压喷水组件的摆动油缸安装在中心轴线处，其旋转法兰盘上安装一对双作用双活塞杆油缸，每个活塞杆下部安装一根高压水喷水杆件，高压水喷水杆件下部安装若干高压喷水嘴，与地面成倾斜角布置，优选45度角，朝向中心；当活塞杆移动时带动喷水嘴组移动，可以同向移动或者相向移动；摆动油缸转动带动油缸转动进而带动喷水嘴组转动，可以冲刷中心区域的土体。