CN106677245A - 一种基础施工装置及其施工法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出的是一种基础施工装置及其施工法，其基础施工装置包括固定导向装置1和组合装置2，是用于施工时底部带有链刀3的基础4的施工装置；装置1由固定机架1‑1和导向装置1‑2组成；装置2包括链刀动力传动装置2‑1、弃土处理装置2‑2和机架2‑3，装置2‑1和装置2‑2均安装在机架2‑3上，装置2‑1和基础4及链刀3组成链式挖掘装置5；施工时，装置2与基础4顶部连接成一体，装置2‑1驱动链刀3沿着基础4上的轨道运行，链刀3挖掘基础4底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2‑2将链刀3从基础4底部带上来的岩土与链刀3分离，装置2随着基础4一起同步下降。优点：基础顶部装有挖掘基础底部岩土的基础施工装置，工厂预制基础，施工简单，施工周期短，成本低。

Description

一种基础施工装置及其施工法
技术领域
本发明涉及的是一种基础施工装置及其施工法，属于土木工程基础施工技术领域。
背景技术
现有大型桩基础技术采用整体开挖施工方式，施工周期长，劳动强度大，工作环境安全度差。
发明内容
本发明提出的是一种基础施工装置及其施工法，其目的旨在克服现有技术存在的缺陷，其主要优点：基础顶部装有挖掘基础底部岩土的基础施工装置，工厂预制基础，施工简单，施工周期短，成本低。
本发明的技术解决方案：基础施工装置包括固定导向装置1和组合装置2，是用于施工时底部带有链刀3的基础4的施工装置；装置1由固定机架1-1和导向装置1-2组成；装置2包括链刀动力传动装置2-1、弃土处理装置2-2和机架2-3，装置2-1和装置2-2均安装在机架2-3上，装置2-1和基础4及链刀3组成链式挖掘装置5，基础4是链式挖掘装置5的机架，链刀3仅挖掘基础4底部的岩土，链刀3由链条3-1和固定于链条3-1上挖掘岩土的刀具3-2组成；装置1对基础4和／或装置2进行导向，使基础4成铅直状态；施工时，装置2与基础4顶部连接成一体，装置2-1驱动链刀3沿着基础4上的轨道运行，链刀3挖掘基础4底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2-2将链刀3从基础4底部带上来的岩土与链刀3分离，装置2随着基础4一起同步下降。
装置2-1由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成；机架2-3是在导向装置1-2内运动的，基础4也是在导向装置1-2内运动的。
本发明的优点：基础顶部装有挖掘基础底部岩土的基础施工装置，工厂预制基础，施工简单，施工周期短，成本低。
附图说明
图1是基础4为一字基础4A的结构示意图，也是基础4A顶部连接组合装置2A，基础4A底部有挖掘岩土的链刀3的结构示意图,也是由动力传动装置2A-1、弃土处理装置2A-2和机架2A-3组成的组合装置2A的结构示意图；
图2是图1的A向视图，也是由装置2A-1和基础4A及链刀3组成链式挖掘装置5A的结构示意图，也是由固定机架1-1和导向装置1-2组成固定导向装置1的结构示意图, 固定机架1-1也可以是工程车或工程船，也是机架2A-3和基础4A是在导向装置1-2内运动的结构示意图；
图3是图1的B向视图(去除链刀3)，也是由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成的动力传动装置2A-1的结构示意图；
图4是图1的C-C视图，也是组合装置2A的机架2A-3的截面视图，也是泥浆管路装置6的泥浆管路6-1的结构示意图，也是底部带刃角的基础4的侧面罩7与链刀3组成的链式输送机的结构示意图；
图5是图1的D-D视图,也是基础4A-1底部上的泥浆喷嘴6-2的结构示意图；
图6是链刀3的结构示意图，也是链条3-1和刀具3-2的结构示意图，也是由A十字节3-1-1和B十字节3-1-2组成的链条3-1的十字节的结构示意图，也是链条3-1实现空间弯曲的结构示意图；
图7是基础4为组合基础4B的结构示意图，也是组合基础4B顶部连接组合装置2B，组合基础4B底部有挖掘岩土的链刀3的结构示意图；
图8是图7的A向视图，也是由动力传动装置2B-1、弃土处理装置2B-2和机架2B-3组成的组合装置2B的结构示意图, 也是由装置2B-1和组合基础4B及链刀3组成链式挖掘装置5A的结构示意图；
图9是图7的B向视图(去除链刀3)，也是由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成的动力传动装置2B-1的结构示意图, 也是由固定机架1-1和导向装置1-2组成固定导向装置1的俯视图；
图10是图7的C-C视图，也是组合装置2B的机架2B-3的截面视图，也是固定机架1-1的截面视图,也是泥浆管路装置6的泥浆管路6-1的结构示意图；
图11是第一段组合基础4B-1预制件的结构示意图，也是第一段组合基础4B-1在现场装入固定机架1-1内并安装链刀3的结构示意图；
图12是装置2B中的机架2B-3的底部与第一段组合基础4B-1的顶部相连的结构示意图，也是装置2B底部的链刀3与第一段组合基础4B-1顶部的链刀3相连的结构示意图；
图13是装置2-1-1带动链刀3沿着基础4B上的轨道运行，链刀3挖掘第一段基础4B-1底部的岩土，装置2B随着第一段基础4B-1一起同步下降至设定位置的结构示意图；
图14是将装置2B从第一段基础4B-1上移走后的结构示意图；
图15是将第二段基础4B-2装入机架1-1内, 基础4B-2的底部与第一段基础4B-1的顶部相连的结构示意图，也是将第二段基础4B-2底部的链刀3与第一段基础4B-1顶部的链刀3相连的结构示意图；
图16是装置2B中的机架2B-3的底部与第二段基础4B-2的顶部相连的结构示意图，也是装置2B底部的链刀3与第二段基础4B-2顶部的链刀3相连的结构示意图；
图17是装置2-1-1带动链刀3沿着基础4B上的轨道运行，链刀3挖掘第一段基础4B-1底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方的结构示意图，也是装置2B、第一段基础4B-1和第二段基础4B-2一起同步下降至设定位置的结构示意图；
图18是将装置2B从第二段基础4B-2上分离移走后的结构示意图；
图19是基础4B下降到设定的位置后，抽出链刀3灌注混凝土的结构示意图。
图中的1是基础施工装置的固定导向装置，由固定机架1-1和导向装置1-2组成；1-1是固定导向装置1的固定机架；1-2是固定导向装置1的导向装置；2是基础施工装置的组合装置，包括链刀动力传动装置2-1、弃土处理装置2-2和机架2-3；2A是施工时与一字基础4A顶部连接的组合装置，包括链刀动力传动装置2A-1、弃土处理装置2A-2和机架2A-3；2B是施工时与组合基础4B 顶部连接的组合装置，包括链刀动力传动装置2B-1、弃土处理装置2B-2和机架2B-3；2-1是链刀的动力传动装置，由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成；2A-1是一字基础4A上链刀的动力传动装置，由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成；2B-1是组合基础4B上链刀的动力传动装置，由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成；2-1-1是链刀驱动装置；2-1-2是链刀张紧装置；2-1-3是链轮；2-2是组合装置2弃土处理装置；2A-2是组合装置2A的弃土处理装置；2B-2是组合装置2B的弃土处理装置；2-3是组合装置2的机架；2A-3是组合装置2A的机架；2B-3是组合装置2B的机架；3是挖掘岩土的链刀，由链条3-1和固定于链条3-1上的刀具3-2组成；3-1是组成链刀3的链条；3-1-1是组成链条十字节的A十字节；3-1-2是组成链条十字节的B十字节；3-2是组成链刀3的刀具；4是基础；4A是一字基础；4B是组合基础，由若干个一字基础4A 组成；4-1是第一段（即底段）基础；4A-1是第一段（即底段）一字基础；4B-1是第一段（即底段）组合基础；4-2是第二段基础；4A-2是第二段一字基础；4B-2是第二段组合基础；5是链式挖掘装置，由装置2-1和基础4及链刀3组成；5A是挖掘基础4A底部岩土的链式挖掘装置；6是泥浆管路装置；6-1是装置2中的机架2-3上的泥浆管路；6-2是基础底部4-1上的泥浆喷嘴；7是底部带刃角的基础4的侧面罩。
具体实施方式
基础施工装置包括固定导向装置1和组合装置2，是用于施工时底部带有链刀3的基础4的施工装置；装置1由固定机架1-1和导向装置1-2组成；装置2包括链刀动力传动装置2-1、弃土处理装置2-2和机架2-3，装置2-1和装置2-2均安装在机架2-3上，装置2-1和基础4及链刀3组成链式挖掘装置5，基础4是链式挖掘装置5的机架，链刀3仅挖掘基础4底部的岩土，链刀3由链条3-1和固定于链条3-1上挖掘岩土的刀具3-2组成；装置1对基础4和／或装置2进行导向，使基础4成铅直状态；施工时，装置2与基础4顶部连接成一体，装置2-1驱动链刀3沿着基础4上的轨道运行，链刀3挖掘基础4底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2-2将链刀3从基础4底部带上来的岩土与链刀3分离，装置2随着基础4一起同步下降。
所述的装置2-1由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成。
所述的机架2-3是在导向装置1-2内运动的。
所述的基础4是在导向装置1-2内运动的。
所述的固定机架1-1是工程车或工程船。
所述的基础4是一字基础4A，施工时一字基础4A设有挖掘基础4A底部岩土的链式挖掘装置5A，即装置2A的机架2A-3上设有一个装置2A-1。
所述的基础是由若干个一字基础4A组成的组合基础4B，每个一字基础4A均设有仅挖掘各自基础4A底部岩土的链式挖掘装置5A，即装置2B的机架上设有若干个装置2A-1。
所述的装置2中的机架2-3包括泥浆管路装置6，泥浆管路6-1与基础底部的泥浆喷嘴6-2相连。
所述的固定机架1-1是基础4的施工作业平台，上方设有起重装置。
所述的施工法分如下歩骤：
1）在工厂分段或整体预制基础4；
2）在现场安装固定机架1-1；
3）将第一段（即底段）基础4-1运至现场，装入固定机架1-1内，安装链刀3；
4）将装置2中的机架2-3的底部与第一段基础4-1的顶部相连，将装置2底部的链刀3与第一段基础4-1顶部的链刀3相连组成链式挖掘装置5，将装置2底部的泥浆管路6-1与第一段基础4-1顶部的泥浆管路6-1相连；
5）启动装置2-1-1，装置2-1-1带动链刀3沿着基础4-1上的轨道运行，链刀3挖掘第一段基础4-1底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2-2将链刀3从基础4-1底部带上来的岩土与链刀3分离；
6）装置2随着第一段基础4-1一起同步下降至设定位置；
7）将装置2与第一段基础4-1分离后移走；
8）将第二段基础4-2装入机架1-1内；
9）将第二段基础4-2的底部与第一段基础4-1的顶部相连，将第二段基础4-2底部的链刀3与第一段基础4-1顶部的链刀3相连，将第二段基础4-2底部的泥浆管路6-1与第一段基础4-1顶部的泥浆管路6-1相连；
10）将装置2中的机架2-3的底部与第二段基础4-2的顶部相连，将装置2底部的链刀3与第二段基础4-2顶部的链刀3相连，组成链式挖掘装置4，将装置2底部的泥浆管路6-1与第二段基础4-2顶部的泥浆管路6-1相连；
11）启动装置2-1-1，装置2-1-1带动链刀3沿着基础4上的轨道运行，链刀3挖掘第一段基础4-1底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2-2将链刀3从基础4底部带上来的岩土与链刀3分离；
12）装置2、第一段基础4-1和第二段基础4-2一起同步下降至设定位置；
13）将装置2与第二段基础4-2分离后移走；
重复上述7）、8）、9）、10）、11）、12）完成各段基础的连接和下降到设定的位置后，抽出链刀3灌注混凝土。
下面结合附图进一步描述本发明：
如图1、图2和图6所示，基础施工装置包括固定导向装置1和组合装置2，是用于施工时底部带有链刀3的基础4的施工装置；装置1由固定机架1-1和导向装置1-2组成；基础4为一字基础4A，施工时与一字基础4A顶部连接的组合装置2A包括链刀动力传动装置2A-1、弃土处理装置2A-2和机架2A-3，装置2A-1和装置2A-2均安装在机架2A-3上，装置2A-1和基础4A及链刀3组成链式挖掘装置5A，基础4A是链式挖掘装置5A的机架，链刀3仅挖掘基础4A底部的岩土，链刀3由链条3-1和固定于链条3-1上挖掘岩土的刀具3-2组成；装置1对基础4A和／或装置2A进行导向，使基础4A成铅直状态；施工时，装置2A与基础4A顶部连接成一体，装置2A-1驱动链刀3沿着基础4A上的轨道运行，链刀3挖掘基础4A底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2A-2将链刀3从基础4A底部带上来的岩土与链刀3分离，装置2A随着基础4A一起同步下降。
如图3所示，基础4为一字基础4A，装置2A-1由链刀驱动装置2-1-1、链刀张紧装置2-1-2和链轮2-1-3组成。
如图4和图5所示，基础4为一字基础4A，装置2A中的机架2A-3包括泥浆管路装置6，泥浆管路6-1与基础4A底部的泥浆喷嘴6-2相连。
如图7～图10所示，基础4为组合基础4B，组合基础4B是由若干个一字基础4A组成，每个一字基础4A均设有仅挖掘各自基础底部岩土的链式挖掘装置4A，即装置2B的机架2B-3上设有若干个装置2A-1。
如图11～图19所示，基础4为组合基础4B，施工法分如下歩骤：
1）在工厂分段预制基础4B；
2）在现场安装固定机架1-1；
3）将第一段（即底段）基础4B-1运至现场，装入固定机架1-1内，安装链刀3；
4）将装置2B中的机架2B-3的底部与第一段基础4B-1的顶部相连，将装置2B底部的链刀3与第一段基础4B-1顶部的链刀3相连组成链式挖掘装置5B，将装置2B底部的泥浆管路6-1与第一段基础4B-1顶部的泥浆管路6-1相连；
5）启动装置2-1-1，装置2-1-1带动链刀3沿着基础4B-1上的轨道运行，链刀3挖掘第一段基础4B-1底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2B-2将链刀3从基础4B-1底部带上来的岩土与链刀3分离；
6）装置2B随着第一段基础4B-1一起同步下降至设定位置；
7）将装置2B与第一段基础4B-1分离后移走；
8）将第二段基础4B-2装入机架1-1内；
9）将第二段基础4B-2的底部与第一段基础4B-1的顶部相连，将第二段基础4B-2底部的链刀3与第一段基础4B-1顶部的链刀3相连，将第二段基础4B-2底部的泥浆管路6-1与第一段基础4B-1顶部的泥浆管路6-1相连；
10）将装置2B中的机架2B-3的底部与第二段基础4B-2的顶部相连，将装置2B底部的链刀3与第二段基础4B-2顶部的链刀3相连，组成链式挖掘装置5B，将装置2B底部的泥浆管路6-1与第二段基础4B-2顶部的泥浆管路6-1相连；
11）启动装置2-1-1，装置2-1-1带动链刀3沿着基础4B上的轨道运行，链刀3挖掘第一段基础4B-1底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置2B-2将链刀3从基础4B底部带上来的岩土与链刀3分离；
12）装置2B、第一段基础4B-1和第二段基础4B-2一起同步下降至设定位置；
13）将装置2B与第二段基础4B-2分离后移走；
重复上述7）、8）、9）、10）、11）、12）完成各段基础的连接和下降到设定的位置后，抽出链刀3灌注混凝土。

Claims (10)

1.一种基础施工装置，其特征是基础施工装置包括固定导向装置（1）和组合装置（2），是用于施工时底部带有链刀（3）的基础（4）的施工装置；装置（1）由固定机架（1-1）和导向装置（1-2）组成；装置（2）包括链刀动力传动装置（2-1）、弃土处理装置（2-2）和机架（2-3），装置（2-1）和装置（2-2）均安装在机架（2-3）上，装置（2-1）和基础（4）及链刀（3）组成链式挖掘装置（5），基础（4）是链式挖掘装置（5）的机架，链刀（3）仅挖掘基础（4）底部的岩土，链刀（3）由链条（3-1）和固定于链条（3-1）上挖掘岩土的刀具（3-2）组成；装置（1）对基础（4）和／或装置（2）进行导向，使基础（4）成铅直状态；施工时，装置（2）与基础（4）顶部连接成一体，装置（2-1）驱动链刀（3）沿着基础（4）上的轨道运行，链刀（3）挖掘基础（4）底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置（2-2）将链刀（3）从基础（4）底部带上来的岩土与链刀（3）分离，装置（2）随着基础（4）一起同步下降。
2.根据权利要求1所述的一种基础施工装置，其特征是所述的装置（2-1）由链刀驱动装置（2-1-1）、链刀张紧装置（2-1-2）和链轮（2-1-3）组成。
3.根据权利要求1所述的一种基础施工装置，其特征是所述的机架（2-3）是在导向装置（1-2）内运动的。
4.根据权利要求1所述的一种基础施工装置，其特征是所述的基础（4）是在导向装置（1-2）内运动的。
5.根据权利要求1所述的一种基础施工装置，其特征是所述的固定机架（1-1）是工程车或工程船。
6.根据权利要求1所述的一种基础施工装置，其特征是所述的基础（4）是一字基础（4A），施工时一字基础（4A）设有挖掘基础（4A）底部岩土的链式挖掘装置（5A），即装置（2A）的机架（2A-3）上设有一个装置（2A-1）。
7.根据权利要求6所述的一种基础施工装置，其特征是所述的基础是由若干个一字基础（4A）组成的组合基础（4B），每个一字基础（4A）均设有仅挖掘各自基础（4A）底部岩土的链式挖掘装置（5A），即装置（2B）的机架上设有若干个装置（2A-1）。
8.根据权利要求1所述的一种基础施工装置，其特征是所述的装置（2）中的机架（2-3）包括泥浆管路装置（6），泥浆管路（6-1）与基础底部的泥浆喷嘴（6-2）相连。
9.根据权利要求1所述的一种基础施工装置，其特征是所述的固定机架（1-1）是基础（4）的施工作业平台，上方设有起重装置。
10.根据权利要求1所述的一种基础施工装置施工法，其特征是所述的施工法分如下歩骤：
1）在工厂分段或整体预制基础（4）；
2）在现场安装固定机架（1-1）；
3）将第一段（即底段）基础（4-1）运至现场，装入固定机架（1-1）内，安装链刀（3）；
4）将装置（2）中的机架（2-3）的底部与第一段基础（4-1）的顶部相连，将装置（2）底部的链刀（3）与第一段基础（4-1）顶部的链刀（3）相连组成链式挖掘装置（5），将装置（2）底部的泥浆管路（6-1）与第一段基础（4-1）顶部的泥浆管路（6-1）相连；
5）启动装置（2-1-1），装置（2-1-1）带动链刀（3）沿着基础（4-1）上的轨道运行，链刀（3）挖掘第一段基础（4-1）底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置（2-2）将链刀（3）从基础（4-1）底部带上来的岩土与链刀（3）分离；
6）装置（2）随着第一段基础（4-1）一起同步下降至设定位置；
7）将装置（2）与第一段基础（4-1）分离后移走；
8）将第二段基础（4-2）装入机架（1-1）内；
9）将第二段基础（4-2）的底部与第一段基础（4-1）的顶部相连，将第二段基础（4-2）底部的链刀（3）与第一段基础（4-1）顶部的链刀（3）相连，将第二段基础（4-2）底部的泥浆管路（6-1）与第一段基础（4-1）顶部的泥浆管路（6-1）相连；
10）将装置（2）中的机架（2-3）的底部与第二段基础（4-2）的顶部相连，将装置（2）底部的链刀（3）与第二段基础（4-2）顶部的链刀（3）相连，组成链式挖掘装置（4），将装置（2）底部的泥浆管路（6-1）与第二段基础（4-2）顶部的泥浆管路（6-1）相连；
11）启动装置（2-1-1），装置（2-1-1）带动链刀（3）沿着基础（4）上的轨道运行，链刀（3）挖掘第一段基础（4-1）底部的岩土，并将已挖掘的岩土带至上方，装置（2-2）将链刀（3）从基础（4）底部带上来的岩土与链刀（3）分离；
12）装置（2）、第一段基础（4-1）和第二段基础（4-2）一起同步下降至设定位置；
13）将装置（2）与第二段基础(4-2）分离后移走；
重复上述7）、8）、9）、10）、11）、12）完成各段基础的连接和下降到设定的位置后，抽出链刀（3）灌注混凝土。
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