CN103790165A - 一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置及其施工方法，包括打围桩本体（1），其特征在于：所述打围桩本体（1）的一侧对称设置有翼板（2），打围桩本体（1）的另一侧设置有钢板制成的中空连接腔（3），打围桩本体（1）的侧面设置有锁合位（7），连接腔（3）的内部对应于每个锁合位（7）分别设置有锁合机构（8），锁合机构（8）与相邻打围桩本体（1）的锁合位（7）锁紧配合，本发明通过锁合机构上的锁合舌与锁合位锁紧固定，各打围桩之间能够进行锁紧固定，具有较理想的防止超深软土层崩塌的技术效果，本发明的方法能够达到现有普通打围桩所不能达到的打围深度，同时还避免了地下水带来的不利影响，施工安全性好，施工效率高。

Description

一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种打围施工装置及其施工方法，尤其涉及一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置及其施工方法，属于建筑施工设备技术领域。

背景技术

目前在市政工程、道路施工以及其它各种建筑工程基础施工中往往需要开挖坑基，一般开挖的坑基比较深，地质情况比较复杂，而且往往还受制于周边临近建筑物等固定设施的影响，必须要防止坑基坍塌、坑底管涌等情况。尤其是在沙土、松散的黄土等松软土质的区域开凿超深坑基时，坑基坍塌、坑底管涌等情况发生的概率成倍增加，施工难度很大，现有的普通钢板桩很容易变形，由于普通钢板桩之间的互锁不够理想，在超深坑基坍塌时难以起到有效的阻挡作用，普通钢板桩会被局部压变形，甚至出现整体倒塌的情况。

现有的翼板外侧设置有钢板卷曲成一定形状所构成的扣合结构，比较多的是采用U型结构，该结构虽然结构简单，便于加工，但是在使用时由于U型结构的插接槽间隙一般都较小，而且在打桩过程中插接槽内很容易被泥沙堵塞，钢板桩之间的扣合难度进一步增大，不利于提高施工速度。除此之外，在松软土质超深基坑的打围桩过程中土层对打围桩的深度入土阻力很大，施工效率底，同时松软土层的塌方以及地下渗水都比较严重，采用现有的技术施工难度很大。

如中国专利公开号：CN 201857619U，公开日：2011年6月8日的实用新型专利公开了一种防护桩基，包括防护桩，防护桩设于既有道路或者建筑物的地基与新建道路或者建筑物的地基之间的区域，各防护桩之间设有挡板。但是该装置结构简单，相邻打围桩之间不能进行快速有效的锁紧固定，整体性较差，对松软土层塌方的抵挡能力以及防止地下渗水能力较弱，不适合用于松软土质的超深基坑打围施工。

发明内容

本发明的第一个目的是针对现有的打围桩结构简单，相邻打围桩之间不能进行快速有效的锁紧固定，众多打围桩排列后不具有较好的整体性，对松软土层塌方的抵挡能力以及防止地下渗水能力较弱，打围桩进入深层土层的效率低的缺陷和不足，现提供一种结构合理，相邻打围桩之间能够进行快速有效的锁紧固定，众多打围桩排列后的整体性好，对松软土层塌方的抵挡能力以及防止地下渗水能力较强，打围桩进入深层土层的效率高的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置。

本发明的第二个目的是针对现有打围施工方法不适合于进行松软土质超深基坑的打围施工，在松软土质的地基上进行超深打围施工容易造成塌方，并且地下渗水严重，施工危险性高的缺陷和不足，现提供一种适合于进行松软土质超深基坑的打围施工，不会出现塌方，有效解决了地下渗水的问题，施工安全性好，施工效率高的一种用于松软土质超深基坑的打围施工方法。

为实现上述第一个目的，本发明的技术解决方案是：一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，包括打围桩本体，打围桩本体的上端为压桩端，打围桩本体的下端为钻地端，其特征在于：所述打围桩本体的一侧对称设置有翼板，两个翼板与打围桩本体的侧面形成U型槽，打围桩本体的另一侧设置有钢板制成的中空连接腔，打围桩本体的中间纵向上设有贯通的中间空腔，打围桩本体侧面的U型槽内设置有一个以上的锁合位，连接腔的内部对应于每个锁合位分别设置有锁合机构，锁合机构与锁合控制件的一端相连接，锁合控制件的另一端伸出到连接腔的上端口附近，锁合机构与相邻打围桩本体的锁合位锁紧配合。

所述锁合位为打围桩本体侧面开设的固定孔，并且固定孔的中间固定有与锁合舌的弯曲部位相对应的固定销轴，连接腔的外侧面上靠近锁合机构的位置开设有侧面窗口。

所述锁合机构包括转轴、凸轮、锁合舌、连接轴以及摩擦轮，转轴安装在连接腔内且靠近侧面窗口的位置，转轴上同轴固定有摩擦轮以及锁合舌，锁合舌的外端设置有与锁合位相对应的锁紧固定钩，转轴的上方通过连接轴固定有凸轮，凸轮的外轮缘与摩擦轮的外圆表面相配合，凸轮的上端与锁合控制件的一端相连接。

所述锁合机构包括锁合舌、转动轴、侧支杆、铰接轴、锁定杆以及固定轴，锁合舌的中部通过转动轴安装在连接腔内且靠近侧面窗口的位置，锁合舌的两侧分别固定有侧支杆，侧支杆的末端通过铰接轴与锁定杆的一端相铰接，锁定杆的另一端通过固定轴安装在连接腔的内侧壁上，锁合舌的外端设置有与锁合位相对应的锁紧固定钩，锁合舌的另一端与锁合控制件的一端相连接。

所述翼板的内侧壁设置为凹形圆弧面，连接腔的外侧壁设置有与翼板圆弧面相对应的凸型圆弧面。

所述中间空腔的内壁纵向上设置有1-3条相互平行的内侧滑道，内侧滑道上安装有设备安装架，设备安装架上安装有上下移动驱动装置，设备安装架上安装有钻头、高压射水泵、污泥泵和/或探测头。

所述锁合控制件为起控制作用的刚性控制杆，锁合控制件的下端与锁合机构相连接，锁合控制件的上端位于中间空腔的上端口附近。

为实现上述第二个目的，本发明的技术解决方案是：一种用于松软土质超深基坑的打围施工方法，其特征在于包括以下步骤：

a、根据施工要求选择合适长度的的打围桩，并根据打围形状和面积计算出打围桩的数量；

b、将第一根打围桩的钻地端垂直插入地表，并采用压桩设备对打围桩的压桩端进行击打或施压，使得打围桩匀速垂直插入到松软土质层的内部，并达到预定深度；

c、将第二根打围桩垂直放置在第一根打围桩的旁边，使得第二根打围桩的连接腔位于第一根打围桩相平行的两个翼板之间，随后用同样的方法采用压桩设备对第二根打围桩的压桩端进行击打或施压，并达到预定深度；

d、随后人工或外界设备操纵第二根打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作使得锁合舌伸出侧面窗口并与第一根打围桩上的锁合位相锁紧，实现了第一根打围桩与第二根打围桩之间的锁紧固定；

e、再将第三根打围桩以同样的方式插入地表，压桩并达到预定深度，操纵第三根打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作并与相邻的第二根打围桩上的锁合位相锁紧，以同样的方式实现第四根打围桩、第三根打围桩......以及最后一根打围桩的压桩到位和锁紧固定；

f、在最后一根打围桩的压桩到位并与倒数第二根打围桩锁紧固定后，操纵第一根打围桩上的锁合控制件，使得锁合机构动作并与最后一根打围桩上的锁合位相锁紧，这样就形成了封闭并且固定成为一个整体的超深打围基坑；

g、工程完成后需要拆除打围桩时，依次操纵打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作使得锁合舌脱开锁合位，相邻打围桩之间脱开锁合，然后通过缆绳穿过吊装孔并在起重设备的作用下将打围桩从地基中逐一拔出。

所述a-e的步骤中，中间空腔中内侧滑道上安装有设备安装架，设备安装架上安装有高压射水泵、污泥泵和/或钻头，钻头将打围桩底部的土层钻松，并在高压射水泵的作用下形成泥浆，污泥泵将泥浆抽出到地面上。

所述g的步骤中高压射水泵向中间空腔中补水，起到软化打围桩附近土层的作用。

本发明的有益效果是：

1．本发明在打围桩本体的一侧设置有翼板，打围桩本体的另一侧设置有连接腔，连接腔与翼板的U型槽能够组装配合，相邻的两个打围桩不仅能够实现并排平行连接，而且还能实现一定的弯折角度连接，适应性好。

2．本发明在打围桩本体U型槽内设置有一个以上的锁合位，连接腔的内部安装有与锁合位相对应的锁合机构，锁合机构上的锁合舌与锁合位锁紧固定，实现了各打围桩之间能够进行锁紧固定，通过锁合控制件能够实现快速锁合和解锁。

3．本发明的施工方法能够实现松软土质超深基坑的打围施工，不需要分层打围开挖，能够达到了现有普通打围桩所不能达到的打围深度，并且具有较理想的防止超深软土层崩塌的技术效果，同时还避免了地下水带来的不利影响，施工安全性好，施工效率高。

附图说明

图1是本发明打围桩的结构示意图。

图2是图1背面的结构示意图。

图3是图2的纵向剖视图。

图4是本发明相邻两个打围桩连接后的结构示意图。

图5是本发明的使用状态图。

图6是本发明翼板和连接腔的局部放大图。

图7是本发明锁合机构实施例1的结构示意图。

图8是本发明锁合机构实施例2的结构示意图。

图中：打围桩本体1，翼板2，连接腔3，中间空腔4，钻地端5，压桩端6，锁合位 7，锁合机构8，锁合控制件9，销轴孔10，内侧滑道11，设备安装架12，吊装孔13，转轴14，凸轮15，锁合舌16，连接轴17，侧面窗口18，转动轴19，侧支杆20，铰接轴21，锁定杆22，固定轴23。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

参见图1至图8，本发明的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，包括打围桩本体1，打围桩本体1的上端为压桩端6，打围桩本体1的下端为钻地端5，所述打围桩本体1的一侧对称设置有翼板2，两个翼板2与打围桩本体1的侧面形成U型槽，打围桩本体1的另一侧设置有钢板制成的中空连接腔3，打围桩本体1的中间纵向上设有贯通的中间空腔4，打围桩本体1侧面的U型槽内设置有一个以上的锁合位7，连接腔3的内部对应于每个锁合位7分别设置有锁合机构8，锁合机构8与锁合控制件9的一端相连接，锁合控制件9的另一端伸出到连接腔3的上端口附近，锁合机构8与相邻打围桩本体1的锁合位7锁紧配合。

所述锁合位 7为打围桩本体1侧面开设的固定孔，并且固定孔的中间固定有与锁合舌16的弯曲部位相对应的固定销轴，连接腔3的外侧面上靠近锁合机构8的位置开设有侧面窗口18。

所述锁合机构8包括转轴14、凸轮15、锁合舌16、连接轴17以及摩擦轮，转轴14安装在连接腔3内且靠近侧面窗口18的位置，转轴14上同轴固定有摩擦轮以及锁合舌16，锁合舌16的外端设置有与锁合位7相对应的锁紧固定钩，转轴14的上方通过连接轴17固定有凸轮15，凸轮15的外轮缘与摩擦轮的外圆表面相配合，凸轮15的上端与锁合控制件9的一端相连接。

所述锁合机构8包括锁合舌16、转动轴19、侧支杆20、铰接轴21、锁定杆22以及固定轴23，锁合舌16的中部通过转动轴19安装在连接腔3内且靠近侧面窗口18的位置，锁合舌16的两侧分别固定有侧支杆20，侧支杆20的末端通过铰接轴21与锁定杆22的一端相铰接，锁定杆22的另一端通过固定轴23安装在连接腔3的内侧壁上，锁合舌16的外端设置有与锁合位7相对应的锁紧固定钩，锁合舌16的另一端与锁合控制件9的一端相连接。

所述翼板2的内侧壁设置为凹形圆弧面，连接腔3的外侧壁设置有与翼板2圆弧面相对应的凸型圆弧面。

所述中间空腔4的内壁纵向上设置有1-3条相互平行的内侧滑道11，内侧滑道11上安装有设备安装架12，设备安装架12上安装有上下移动驱动装置，设备安装架12上安装有钻头、高压射水泵、污泥泵和/或探测头。

所述锁合控制件9为起控制作用的刚性控制杆，锁合控制件9的下端与锁合机构8相连接，锁合控制件9的上端位于中间空腔4的上端口附近，便于从外界进行操纵。

一种用于松软土质超深基坑的打围施工方法，包括以下步骤：

a、根据施工要求选择合适长度的的打围桩，并根据打围形状和面积计算出打围桩的数量；

b、将第一根打围桩的钻地端5垂直插入地表，并采用压桩设备对打围桩的压桩端6进行击打或施压，使得打围桩匀速垂直插入到松软土质层的内部，并达到预定深度；

c、将第二根打围桩垂直放置在第一根打围桩的旁边，使得第二根打围桩的连接腔3位于第一根打围桩相平行的两个翼板2之间，随后用同样的方法采用压桩设备对第二根打围桩的压桩端6进行击打或施压，并达到预定深度；

d、随后人工或外界设备操纵第二根打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作使得锁合舌伸出侧面窗口并与第一根打围桩上的锁合位相锁紧，实现了第一根打围桩与第二根打围桩之间的锁紧固定；

e、再将第三根打围桩以同样的方式插入地表，压桩并达到预定深度，操纵第三根打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作并与相邻的第二根打围桩上的锁合位相锁紧，以同样的方式实现第四根打围桩、第三根打围桩......以及最后一根打围桩的压桩到位和锁紧固定；

f、在最后一根打围桩的压桩到位并与倒数第二根打围桩锁紧固定后，操纵第一根打围桩上的锁合控制件，使得锁合机构动作并与最后一根打围桩上的锁合位相锁紧，这样就形成了封闭并且固定成为一个整体的超深打围基坑；

g、工程完成后需要拆除打围桩时，依次操纵打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作使得锁合舌脱开锁合位，相邻打围桩之间脱开锁合，然后通过缆绳穿过吊装孔13并在起重设备的作用下将打围桩从地基中逐一拔出。

所述a-e的步骤中，中间空腔4中内侧滑道11上安装有设备安装架12，设备安装架12上安装有高压射水泵、污泥泵和/或钻头，钻头将打围桩底部的土层钻松，并在高压射水泵的作用下形成泥浆，污泥泵将泥浆抽出到地面上。

所述g的步骤中高压射水泵向中间空腔4中补水，起到软化打围桩附近土层的作用。

参见图1至图5，打围桩本体1的上端为压桩端6，打围桩本体1的下端为钻地端5，采用优质钢材整体成型。打围桩本体1的一侧对称设置有翼板2，两个翼板2与打围桩本体1的侧面形成U型槽，两个翼板2也可以直接采用槽钢固定而成。打围桩本体1的另一侧设置有钢板制成的中空连接腔3，中空连接腔3的水平横截面的长度小于等于翼板2之间的宽度，中空连接腔3的水平横截面的宽度小于等于U型槽的深度，这样中空连接腔3能够插入到相邻打围桩的U型槽内，实现了相邻打围桩之间的配合连接。在实际打围施工中，打围桩往往需要围成封闭圈或沿曲线排布，为了适应相邻打围桩之间不同的角度，将翼板2的内侧壁设置为凹形圆弧面，连接腔3的外侧壁设置有与翼板2圆弧面相对应的凸型圆弧面，连接腔3与翼板2的U型槽组装配合后，相邻的两个打围桩不仅能够实现并排平行连接，而且还能实现一定的弯折角度连接。凹形圆弧面和凸型圆弧面保证了角度调节的灵活性，并且还保证了相邻的两个打围桩连接的紧密性，打围密封效果得到了提高。

打围桩本体1的中间纵向上设有贯通的中间空腔4，该空腔在保证打围桩本体1整体强度的前提下减轻了整件的重量，同时便于安装辅助设备，并采用组合施工工艺提高打围效率，增大打围深度。中间空腔4的内壁纵向上设置有1-3条相互平行的内侧滑道11，内侧滑道11上安装有设备安装架12，设备安装架12上安装有上下移动驱动装置，设备安装架12上安装有钻头、高压射水泵、污泥泵和/或探测头。在施工时当打围桩本体1进入土层一定深度后，可以将设备安装架12安装在内侧滑道11上，设备安装架12能够在上下移动驱动装置的作用下沿着内侧滑道11上下缓慢移动，设备安装架12上安装的钻头可以对不同深度的土层进行取样，并在打围桩钻地受阻时以及需要快速施工时，钻头能够钻松压桩端6附近的土层，同时还可以配合高压射水泵射水将松压桩端6附近的土层泥浆化，在污泥泵的作用下将泥浆抽到地面上的预定位置，极大地减小了超深土层的阻力，打围桩进入深层地基的速度得到了成倍提高。设备安装架12能够在上下移动驱动装置的作用自主上下移动，以保证设备安装架12以及附属设备始终处于土层的掘进面上。

打围桩本体1侧面的U型槽内设置有一个以上的锁合位7，锁合位 7为打围桩本体1侧面开设的固定孔，并且固定孔的中间固定有与锁合舌16的弯曲部位相对应的固定销轴。连接腔3的内部对应于每个锁合位7分别设置有锁合机构8，锁合机构8用于将相邻打围桩本体1上的锁合位7锁紧固定，这样就实现了相邻两个打围桩之间的固定，这对于松软土质超深基坑打围作业非常关键，多根打围桩彼此之间锁紧固定后形成了一个整体，有效避免了松软土层的塌方等施工事故的发生。锁合机构8与锁合控制件9的一端相连接，锁合控制件9的另一端伸出到连接腔3的上端口附近。锁合控制件9为起控制作用的刚性控制杆，通过操纵锁合控制件9就能够控制锁合机构8动作，实现锁紧或解锁。连接腔3的外侧面上靠近锁合机构8的位置开设有侧面窗口18，锁合机构8上的锁合舌16能够在锁合控制件9的作用下从侧面窗口18中向外伸出，并与对应的锁合位7相锁合固定。

锁合机构8的第一种实施方式如下：锁合机构8包括转轴14、凸轮15、锁合舌16、连接轴17以及摩擦轮，转轴14安装在连接腔3内且靠近侧面窗口18的位置，转轴14上同轴固定有摩擦轮以及锁合舌16，锁合舌16的外端设置有与锁合位7相对应的锁紧固定钩，转轴14的上方通过连接轴17固定有凸轮15，凸轮15的外轮缘与摩擦轮的外圆表面相配合，凸轮15的上端与锁合控制件9的一端相连接。推动锁合控制件9能够使凸轮15转动一定角度，从而使凸轮15带动摩擦轮分别向相反的方向转动一定角度，此时锁合舌16也转动一定角度并且锁合舌16的弯曲部位与锁合位7锁紧固定，由于凸轮15与摩擦轮的接触部位为偏心轮，对锁合控制件9的施力越大，凸轮15与摩擦轮的锁合越紧，需要解锁时反向拉动锁合控制件9即可。

锁合机构8的另外一种实施方式如下：锁合机构8包括锁合舌16、转动轴19、侧支杆20、铰接轴21、锁定杆22以及固定轴23，锁合舌16的中部通过转动轴19安装在连接腔3内且靠近侧面窗口18的位置，锁合舌16的两侧分别固定有侧支杆20，侧支杆20的末端通过铰接轴21与锁定杆22的一端相铰接，锁定杆22的另一端通过固定轴23安装在连接腔3的内侧壁上，锁合舌16的外端设置有与锁合位7相对应的锁紧固定钩，锁合舌16的另一端与锁合控制件9的一端相连接。参见图8，当把锁合控制件9向上提时，锁合舌16绕转动轴19转动一定角度，同时锁定杆22绕固定轴23转动一定角度，并在死点位置卡住，锁合舌16与锁合位7锁紧固，需要解锁时把锁合控制件9向下按动一定距离即可，操作很方便。

用于松软土质超深基坑的打围施工方法具体如下：首先根据施工要求选择合适长度的的打围桩，并根据打围形状和面积计算出打围桩的数量。将第一根打围桩的钻地端5垂直插入地表，并采用压桩设备对打围桩的压桩端6进行击打或施压，使得打围桩匀速垂直插入到松软土质层的内部，直到达到预定深度。然后将第二根打围桩垂直放置在第一根打围桩的旁边，使得第二根打围桩的连接腔3与第一根打围桩两个翼板2之间的U型槽相配合，并用同样的方法采用压桩设备对第二根打围桩的压桩端6进行击打或施压，直到达到预定深度。随后人工或外界设备操纵第二根打围桩上的锁合控制件9，锁合机构动作使得锁合舌伸出侧面窗口并与第一根打围桩上的锁合位相锁紧，实现了第一根打围桩与第二根打围桩之间的锁紧固定。打围桩钻地受阻时或者需要快速施工时，将设备安装架12安装在内侧滑道11上，设备安装架12上分别安装有钻头、高压射水泵和污泥泵，钻头能够钻松压桩端6附近的土层，同时还可以配合高压射水泵射水将松压桩端6附近的土层泥浆化，污泥泵将泥浆抽出，极大地减小了超深土层的阻力，使得打围桩的入地速度大幅度提高。

第二根打围桩完成后，再将第三根打围桩以同样的方式插入地表，压桩并达到预定深度，操纵第三根打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作并与相邻的第二根打围桩上的锁合位相锁紧，以同样的方式实现第四根打围桩、第三根打围桩......以及最后一根打围桩的压桩到位和锁紧固定，所有的打围桩都可以采用高压射水抽浆方式，在打围以及后续建筑施工中还可以通过在设备安装架12上安装探测头，对桩底的情况进行探测，传出具体数据或可视画面。在最后一根打围桩的压桩到位并与倒数第二根打围桩锁紧固定后，操纵第一根打围桩上的锁合控制件，使得锁合机构动作并与最后一根打围桩上的锁合位相锁紧，这样就形成了封闭并且固定成为一个整体的超深打围基坑。

工程完成后需要拆除打围桩时，依次操纵打围桩上的锁合控制件9，锁合机构8动作使得锁合舌脱开锁合位7，相邻打围桩之间脱开锁合，然后通过缆绳穿过吊装孔13并在起重设备的作用下将打围桩从地基中逐一拔出，打围桩能够多次重复使用。为了减小拔桩时土层的粘附阻力，能够采用高压射水泵向中间空腔4中补水，起到软化打围桩附近土层的作用，提高拔桩效率。本发明结构新颖，施工很方便，各打围桩之间能够进行锁紧固定，采用本发明的施工方法能够实现松软土质超深基坑的打围施工，不需要分层打围开挖，能够达到了现有普通打围桩所不能达到的打围深度，并且具有较理想的防止超深软土层崩塌的技术效果，同时还避免了地下水带来的不利影响，能够广泛运用于松软土质超深基坑的打围施工。

Claims (10)

1.一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，包括打围桩本体（1），打围桩本体（1）的上端为压桩端（6），打围桩本体（1）的下端为钻地端（5），其特征在于：所述打围桩本体（1）的一侧对称设置有翼板（2），两个翼板（2）与打围桩本体（1）的侧面形成U型槽，打围桩本体（1）的另一侧设置有钢板制成的中空连接腔（3），打围桩本体（1）的中间纵向上设有贯通的中间空腔（4），打围桩本体（1）侧面的U型槽内设置有一个以上的锁合位（7），连接腔（3）的内部对应于每个锁合位（7）分别设置有锁合机构（8），锁合机构（8）与锁合控制件（9）的一端相连接，锁合控制件（9）的另一端伸出到连接腔（3）的上端口附近，锁合机构（8）与相邻打围桩本体（1）的锁合位（7）锁紧配合。

2.根据权利要求1所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，其特征在于：所述锁合位（7）为打围桩本体（1）侧面开设的固定孔，并且固定孔的中间固定有与锁合舌（16）的弯曲部位相对应的固定销轴，连接腔（3）的外侧面上靠近锁合机构（8）的位置开设有侧面窗口（18）。

3.根据权利要求1所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，其特征在于：所述锁合机构（8）包括转轴（14）、凸轮（15）、锁合舌（16）、连接轴（17）以及摩擦轮，转轴（14）安装在连接腔（3）内且靠近侧面窗口（18）的位置，转轴（14）上同轴固定有摩擦轮以及锁合舌（16），锁合舌（16）的外端设置有与锁合位（7）相对应的锁紧固定钩，转轴（14）的上方通过连接轴（17）固定有凸轮（15），凸轮（15）的外轮缘与摩擦轮的外圆表面相配合，凸轮（15）的上端与锁合控制件（9）的一端相连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，其特征在于：所述锁合机构（8）包括锁合舌（16）、转动轴（19）、侧支杆（20）、铰接轴（21）、锁定杆（22）以及固定轴（23），锁合舌（16）的中部通过转动轴（19）安装在连接腔（3）内且靠近侧面窗口（18）的位置，锁合舌（16）的两侧分别固定有侧支杆（20），侧支杆（20）的末端通过铰接轴（21）与锁定杆（22）的一端相铰接，锁定杆（22）的另一端通过固定轴（23）安装在连接腔（3）的内侧壁上，锁合舌（16）的外端设置有与锁合位（7）相对应的锁紧固定钩，锁合舌（16）的另一端与锁合控制件（9）的一端相连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，其特征在于：所述翼板（2）的内侧壁设置为凹形圆弧面，连接腔（3）的外侧壁设置有与翼板（2）圆弧面相对应的凸型圆弧面。

6.根据权利要求1所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，其特征在于：所述中间空腔（4）的内壁纵向上设置有1-3条相互平行的内侧滑道（11），内侧滑道（11）上安装有设备安装架（12），设备安装架（12）上安装有上下移动驱动装置，设备安装架（12）上安装有钻头、高压射水泵、污泥泵和/或探测头。

7.根据权利要求1所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工装置，其特征在于：所述锁合控制件（9）为起控制作用的刚性控制杆，锁合控制件（9）的下端与锁合机构（8）相连接，锁合控制件（9）的上端位于中间空腔（4）的上端口附近。

8.一种用于松软土质超深基坑的打围施工方法，其特征在于包括以下步骤：

a、根据施工要求选择合适长度的的打围桩，并根据打围形状和面积计算出打围桩的数量；

b、将第一根打围桩的钻地端（5）垂直插入地表，并采用压桩设备对打围桩的压桩端（6）进行击打或施压，使得打围桩匀速垂直插入到松软土质层的内部，并达到预定深度；

c、将第二根打围桩垂直放置在第一根打围桩的旁边，使得第二根打围桩的连接腔（3）位于第一根打围桩相平行的两个翼板（2）之间，随后用同样的方法采用压桩设备对第二根打围桩的压桩端（6）进行击打或施压，并达到预定深度；

d、随后人工或外界设备操纵第二根打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作使得锁合舌伸出侧面窗口并与第一根打围桩上的锁合位相锁紧，实现了第一根打围桩与第二根打围桩之间的锁紧固定；

e、再将第三根打围桩以同样的方式插入地表，压桩并达到预定深度，操纵第三根打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作并与相邻的第二根打围桩上的锁合位相锁紧，以同样的方式实现第四根打围桩、第三根打围桩......以及最后一根打围桩的压桩到位和锁紧固定；

f、在最后一根打围桩的压桩到位并与倒数第二根打围桩锁紧固定后，操纵第一根打围桩上的锁合控制件，使得锁合机构动作并与最后一根打围桩上的锁合位相锁紧，这样就形成了封闭并且固定成为一个整体的超深打围基坑；

g、工程完成后需要拆除打围桩时，依次操纵打围桩上的锁合控制件，锁合机构动作使得锁合舌脱开锁合位，相邻打围桩之间脱开锁合，然后通过缆绳穿过吊装孔（13）并在起重设备的作用下将打围桩从地基中逐一拔出。

9.根据权利要求8所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工方法，其特征在于：所述a-e的步骤中，中间空腔（4）中内侧滑道（11）上安装有设备安装架（12），设备安装架（12）上安装有高压射水泵、污泥泵和/或钻头，钻头将打围桩底部的土层钻松，并在高压射水泵的作用下形成泥浆，污泥泵将泥浆抽出到地面上。

10.根据权利要求8所述的一种用于松软土质超深基坑的打围施工方法，其特征在于：所述g的步骤中高压射水泵向中间空腔（4）中补水，起到软化打围桩附近土层的作用。

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