本實(shí)用新型涉及一種射水法造墻機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的射水造墻機(jī)具有以下缺陷:1)射水造墻機(jī)造墻位置在軌道的外側(cè),整機(jī)重心在軌道外側(cè),且機(jī)身太高,使得造墻作業(yè)時(shí)的穩(wěn)定性大為降低,造墻承載能力大為降低,導(dǎo)致造墻厚度不大(一般在220之內(nèi)),造墻作業(yè)產(chǎn)生的動(dòng)荷荷機(jī)身?yè)u晃,成墻精度較差;2)用工多、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,工人攀爬機(jī)架高處作業(yè)安全性差;3)射水用量太大,施工場(chǎng)地泥漿泛濫,導(dǎo)致作業(yè)條件差、污染嚴(yán)重,機(jī)械噪聲大,不符合環(huán)保要求;4)機(jī)械化、自動(dòng)化程度低,需要配合使用勞動(dòng)力增多;5)施工作業(yè)的效率低,成本較高,可應(yīng)用的工程范圍小。因此現(xiàn)有的射水法造墻機(jī)已經(jīng)無(wú)法滿足高效、環(huán)保、自動(dòng)化等需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種射水法造墻機(jī),不僅結(jié)構(gòu)緊湊,而且工作效率高,方便用于快速建造地下連續(xù)墻,適用于建造厚墻體、長(zhǎng)槽段的大墻。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于:一種射水法造墻機(jī),包括可橫向移動(dòng)的門(mén)式機(jī)架,所述門(mén)式機(jī)架的內(nèi)側(cè)下部設(shè)置有與地面相連接的矩形導(dǎo)墻集泥器,所述矩形導(dǎo)墻集泥器套置于一用于向地層射水實(shí)現(xiàn)豎向切割地層使地層形成豎向矩形槽孔的成型器上,所述成型器由安裝于機(jī)架上部的升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)升降,成型器內(nèi)設(shè)置有隨成型器升降并用于將豎向矩形槽孔內(nèi)的泥、渣抽出的排泥系統(tǒng),所述門(mén)式機(jī)架上還設(shè)置有向矩形導(dǎo)墻集泥器內(nèi)補(bǔ)充固壁泥漿水的泥漿補(bǔ)充系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,所述升降機(jī)構(gòu)包括豎向設(shè)置于成型器兩側(cè)部的推拉桿,所述推拉桿自下而上穿過(guò)設(shè)置于門(mén)式機(jī)架上部的固定臺(tái)并與設(shè)置于固定臺(tái)上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接以驅(qū)動(dòng)推拉桿升降。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括對(duì)應(yīng)設(shè)置于固定臺(tái)兩側(cè)部并套置于推拉桿上的液壓驅(qū)動(dòng)器或螺桿驅(qū)動(dòng)器,所述液壓驅(qū)動(dòng)器或螺桿驅(qū)動(dòng)器分別靜壓驅(qū)動(dòng)推拉桿下降和上升。
進(jìn)一步地,所述固定臺(tái)上中部還設(shè)置有電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī),所述電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)經(jīng)穿過(guò)固定臺(tái)的連接鋼繩與成型器頂部相連接。
進(jìn)一步地,所述推拉桿包括與成型器固定的連接頭,所述連接頭的上端可連接有若干根拼接桿,所述拼接桿的上端與和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的液壓桿可拆連接。
進(jìn)一步地,所述成型器包括一矩形框體,所述矩形框體內(nèi)沿橫向間隔設(shè)置有下端具有鉆架的豎向轉(zhuǎn)桿,所述豎向轉(zhuǎn)桿及其鉆架由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),鉆架上間隔設(shè)置有水平噴射裝置,所述水平噴射裝置依次與安裝于豎向轉(zhuǎn)桿上部的側(cè)向注水器及潛水泵相連接。
進(jìn)一步地,所述排泥系統(tǒng)包括設(shè)置于矩形框體內(nèi)并位于一側(cè)部的兩豎向轉(zhuǎn)桿之間的第一吸泥管和位于另一側(cè)部的兩豎向轉(zhuǎn)桿之間的第二吸泥管,所述第一吸泥管和第二吸泥管在成型器上方并聯(lián)后與立管相連接,所述立管與對(duì)應(yīng)設(shè)置于門(mén)式機(jī)架上部的地面泵相連接,所述地面泵出口連接有通往泥漿堆放池的排泥管。
進(jìn)一步地,所述立管上端可拆連接有若干拼接管,所述拼接管的上端接可拆連接有軟管,所述軟管與地面泵的進(jìn)口相連接;所述第一、第二吸泥管下端還分別設(shè)置有固定于矩形框體上的攔污柵。
進(jìn)一步地,所述門(mén)式機(jī)架的下部設(shè)置有安裝于地面上的一對(duì)橫向?qū)к?,所述門(mén)式機(jī)架的兩側(cè)部分別設(shè)置有一對(duì)與橫向?qū)к壪嗯浜系臐L輪,位于門(mén)式機(jī)架一側(cè)部的一對(duì)滾輪分別由第二步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)門(mén)式機(jī)架的橫向移動(dòng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)結(jié)構(gòu)緊湊,整機(jī)穩(wěn)定,改進(jìn)了原有塔式機(jī)架為門(mén)式機(jī)架,實(shí)現(xiàn)重心下移(由原來(lái)10800,降低至3600),提高機(jī)架自身的穩(wěn)定性及安全性;
2)改進(jìn)原有在軌道外側(cè)造墻為軌道在軌道中間造墻,實(shí)現(xiàn)機(jī)身重心歸中,提高造墻作業(yè)安全性和準(zhǔn)確性;
3)采用新型集泥器,造墻過(guò)程的泥漿不會(huì)溢流到施工場(chǎng)地,并采用全新的泥漿收集、循環(huán)使用、管理技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)泥漿的嚴(yán)格管理和處理,施工場(chǎng)地整潔,作業(yè)條件良好,提高文明施工水平;
4)創(chuàng)新了射水系統(tǒng)、大大提高射水能力和成效,提高成型器破土能力,減少動(dòng)力裝置和消耗,提高造墻功效和成墻質(zhì)量,造墻作業(yè)時(shí)成型器的上下驅(qū)動(dòng)采用液壓裝置,取代溜放式卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引成型器去沖擊槽孔底部土層,完全避免了射水造墻過(guò)程中的機(jī)械沖擊力而造成的機(jī)搖和地動(dòng)的不良作用,無(wú)振動(dòng)和噪聲;
5)造墻過(guò)程的射水采用水平旋轉(zhuǎn)噴射,切割土體范圍大,擴(kuò)大造墻厚度及一次造墻段的長(zhǎng)度,效率高,提高造墻速度,適用于建造不同類型防滲連續(xù)墻、基坑圍護(hù)的地下連續(xù)墻,甚至可用于建造防滲、圍護(hù)、永久結(jié)構(gòu)墻的三墻合一的高端地下連續(xù)墻。嚴(yán)格控制超挖量,提高造墻精度,降低工程造價(jià);
6)整機(jī)機(jī)械化、自動(dòng)化程度高、技術(shù)含量大為提高。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的圖1的左視示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的矩形導(dǎo)墻集泥器的俯視圖示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的成型器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖;
圖中:1-土層 1a-豎向矩形槽孔 10-門(mén)式機(jī)架 11-固定臺(tái) 12-欄桿 13-橫向?qū)к?14-滾輪 15-第二步進(jìn)電機(jī) 20-矩形導(dǎo)墻集泥器 21-泥漿補(bǔ)充管 31-推拉桿 311-連接頭 312-拼接桿 313-液壓桿 32-液壓驅(qū)動(dòng)器或螺桿驅(qū)動(dòng)器 33-卷?yè)P(yáng)機(jī) 34-連接鋼繩 40-成型器 41-矩形框體 42-豎向轉(zhuǎn)桿 43-鉆架 44-液壓馬達(dá) 45-水平噴射裝置 46-側(cè)向注水器 47-潛水泵 51-第一吸泥管 52-第二吸泥管 53-立管 54-拼接管 55-柔性連接管 56-地面泵 57-排泥管。
具體實(shí)施方式
為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下,但本實(shí)用新型并不限于此。
參考圖1至圖5
一種射水法造墻裝置,包括可橫向移動(dòng)的門(mén)式機(jī)架10, 所述門(mén)式機(jī)架的內(nèi)側(cè)下部設(shè)置有與地面相連接的矩形導(dǎo)墻集泥器20,所述矩形導(dǎo)墻集泥器可讓成型器40穿過(guò),成型器用于向矩形導(dǎo)墻集泥器底部的土層射水實(shí)現(xiàn)豎向、環(huán)向切割土層1使成型器進(jìn)入地層形成豎向矩形槽孔1a,所述成型器由安裝于機(jī)架上部的升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)升降,成型器內(nèi)設(shè)置有隨成型器升降并由液壓馬達(dá)44驅(qū)動(dòng)的鉆架、豎向轉(zhuǎn)桿42的機(jī)械攪動(dòng)系統(tǒng)、潛水泵47及由側(cè)向注水器46、水平噴射裝置45組成的射水系統(tǒng),兩個(gè)系統(tǒng)聯(lián)合作用產(chǎn)生機(jī)械攪動(dòng)和射水切割成型器下部的土體成為泥漿水;還設(shè)置有將成型器內(nèi)的泥、渣抽出的排泥系統(tǒng);所述門(mén)式機(jī)架上還設(shè)置有向矩形導(dǎo)墻集泥器內(nèi)補(bǔ)充固壁泥漿水的泥漿補(bǔ)充系統(tǒng),從而通過(guò)成型器、升降機(jī)構(gòu)、機(jī)械攪動(dòng)系統(tǒng)、射水系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)以及泥漿補(bǔ)充系統(tǒng)聯(lián)合作用,實(shí)現(xiàn)向地層中開(kāi)鑿出豎向矩形槽孔。
本實(shí)施例中,該門(mén)式機(jī)架可使整機(jī)高度降低(由原來(lái)10800,降低至3600),結(jié)構(gòu)緊湊,整機(jī)穩(wěn)定,承載能力大為增強(qiáng),可滿足建造長(zhǎng)槽段的墻體和厚墻體的需要。
本實(shí)施例中,所述升降機(jī)構(gòu)包括豎向設(shè)置于成型器兩側(cè)部的推拉桿31,所述推拉桿自下而上穿過(guò)設(shè)置于門(mén)式機(jī)架上部的固定臺(tái)11并與設(shè)置于固定臺(tái)上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接以驅(qū)動(dòng)推拉桿升降。所述固定臺(tái)的周部還設(shè)置有欄桿12。
本實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括對(duì)應(yīng)設(shè)置于固定臺(tái)兩側(cè)部并套置于推拉桿上的液壓驅(qū)動(dòng)器或螺桿驅(qū)動(dòng)器32,所述液壓驅(qū)動(dòng)器為由液壓泵驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá),所述液壓驅(qū)動(dòng)器分別靜壓驅(qū)動(dòng)推拉桿帶動(dòng)下端的矩形成型器下降和上升運(yùn)動(dòng),在土層中建造矩形槽孔。所述螺桿驅(qū)動(dòng)器包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)升降的螺桿。
本實(shí)施例中,所述固定臺(tái)上中部還設(shè)置有電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)33,所述電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)經(jīng)穿過(guò)固定臺(tái)的連接鋼繩34與成型器頂部相連接,從而在調(diào)整推拉桿長(zhǎng)度時(shí),牽拉住矩形成型器,以便拼接桿的接入,并可配合推拉桿完成的矩形成型器升降。所述推拉桿包括與成型器固定的連接頭311(即下接頭),所述連接頭的上端可連接有若干根拼接桿312(即中間接頭),所述連接頭與拼接桿螺紋連接,所述拼接桿的上端與和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的液壓桿313可拆連接。
本實(shí)施例中,所述成型器包括一矩形框體41,所述矩形框體內(nèi)沿橫向間隔設(shè)置有具有鉆架43的豎向轉(zhuǎn)桿42,所述豎向轉(zhuǎn)桿及其鉆架由由安裝于矩形框體上部的液壓馬達(dá)44驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),鉆架的下部沿周向間隔設(shè)置有水平噴射裝置45,所述水平噴射裝置與安裝于豎向轉(zhuǎn)桿上部并位于豎向轉(zhuǎn)桿內(nèi)的側(cè)向注水器46相連接,所述側(cè)向注水器與潛水泵47連接,提供足夠的射水量和射水壓力。采用水平噴射裝置可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的水平射水工藝,使得射水范圍大,切割土體效率高,提高造墻速度和質(zhì)量,嚴(yán)格控制超挖量,提高造墻精度。
采用側(cè)向注水器,可以在造墻過(guò)程的射水通過(guò)采用豎向矩形槽內(nèi)吸水就近噴射,實(shí)現(xiàn)內(nèi)循環(huán),改變以前慣用的抽取地面上水體,引導(dǎo)進(jìn)入成型器底部進(jìn)行定點(diǎn)噴射的落后做法,大大減少了射水的需用量,增強(qiáng)了射水作用,取消了龐大復(fù)雜的射水工藝管道安裝、拆除,簡(jiǎn)化了機(jī)械裝置,降低能耗,提高造墻速度,降低工程成本。
本實(shí)施例中,所述成型器的兩側(cè)端還設(shè)置有導(dǎo)向裝置,以便對(duì)成型器進(jìn)行限位,既減少超挖量,又提高造墻的垂直度和平整度。
本實(shí)施例中,所述排泥系統(tǒng)包括設(shè)置于矩形框體內(nèi)并位于一側(cè)部的兩豎向轉(zhuǎn)桿之間的第一吸泥管51和位于另一側(cè)部的兩豎向轉(zhuǎn)桿之間的第二吸泥管52,所述第一吸泥管和第二吸泥管在成型器的上方并聯(lián)后與立管53相連接,所述立管上端可拆連接有若干拼接管54,從而實(shí)現(xiàn)立管長(zhǎng)度的增減。所述拼接管的上端接可拆連接有柔性連接管55,所述柔性連接管再與連接設(shè)置于門(mén)式機(jī)架上部的地面泵56的進(jìn)水口相連接,所述地面泵為泥漿泵或砂礫泵,通過(guò)柔性連接管的設(shè)置可在升降機(jī)構(gòu)上下往復(fù)小幅度運(yùn)動(dòng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)升降。所述地面泵出水口連接有通往泥漿堆放池的排泥管57,從而將豎向矩形槽孔底部的泥漿排出,使鉆頭和水平噴射裝置可以繼續(xù)深入地層和切割槽孔底土體。所述立管的所述第一、第二吸泥管下端還分別設(shè)置有攔污柵。
本實(shí)施例中,所述矩形導(dǎo)墻集泥器一側(cè)部設(shè)置有泥漿補(bǔ)充管21,所述泥漿補(bǔ)充系統(tǒng)包括經(jīng)泥漿池、經(jīng)進(jìn)泥管與泥漿池相連接的立式泥漿泵以及進(jìn)入矩形導(dǎo)墻集泥器內(nèi)的輸泥管道,以便保持集泥器內(nèi)的泥漿動(dòng)態(tài)平衡。造墻過(guò)程的泥漿不會(huì)出現(xiàn)多余泥漿溢流到施工場(chǎng)地,確保文明施工。矩形導(dǎo)墻集泥器與地面的連接部位采用鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)連接。
本實(shí)施例中,所述門(mén)式機(jī)架的下部設(shè)置有安裝于地面上的一對(duì)橫向?qū)к?3,所述門(mén)式機(jī)架的兩側(cè)部分別設(shè)置有一對(duì)與橫向?qū)к壪嗯浜系臐L輪14,位于門(mén)式機(jī)架一側(cè)部的一對(duì)滾輪分別由步進(jìn)電機(jī)15驅(qū)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)門(mén)式機(jī)架的橫向移動(dòng),以便更換到下一個(gè)槽孔位置繼續(xù)作業(yè)。
該射水法造墻裝置在墻體兩側(cè)的軌道上移動(dòng),在兩軌的中間造墻,可造長(zhǎng)墻(墻體長(zhǎng)度大于2000mm,小于8000mm);可造厚墻(墻體厚度大于200mm,小于2000mm);可造薄墻(墻體厚度小于200mm,大于60mm);造墻深度H≤30m。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。