CN110939124A - 预制地下连续墙的定位机构及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地下连续墙施工领域，具体涉及了一种预制地下连续墙的定位机构，基座上设有自上而下依次布置的第一定位部件和第二定位部件，第一定位部件和第二定位部件均可滑动地连接于基座，第一定位部件抵接于位于上方的预制地下连续墙的侧壁，第二定位部件抵接于位于下方的预制地下连续墙的侧壁，调平装置可对基板进行调平，确保基板水平设置，第一定位部件和第二定位部件分别相对基座滑动，以使位于上方的预制地下连续墙的底端和位于下方的预制地下连续墙的顶端对齐，以便于上述两个预制地下连续墙的竖向拼接。

Description

预制地下连续墙的定位机构及其运行方法

技术领域

本发明涉及地下连续墙施工领域，特别是涉及一种预制地下连续墙的定位机构及其运行方法。

背景技术

现有的地下连续墙一般采用现场浇筑的形式进行施工，即先通过成槽机在地面上进行成槽作业，再将预先绑扎的钢筋笼吊装至槽内，在槽内注入混凝土浆液，混凝土凝固后与钢筋笼紧密结合并形成地下连续墙。但是，现场浇筑难以保证混凝土的配比，且浇筑现场环境不可控，极易发生异物侵入未凝固的混凝土中的情况，导致地下连续墙无法达到设计指标，对在后的施工留下了安全隐患。

为了确保地下连续墙的质量，并提升施工效率，现拟预制若干预制墙板，预制工厂可把控预制墙板的生产环境，且确保预制墙板的混凝土精确配比。

在成槽机完成成槽作业后，还需要将两块上下相邻设置的预制墙板拼接，再将上述两块预制墙板拼接构成的墙板组吊装至槽内，为了将上述两块预制墙板拼接形成墙板组，需要在拼接时确保上预制墙板的底端和下预制墙板的顶端对齐，此外，将上述墙板组吊装至槽内后，还需要调整墙板组的垂直度，以确保墙板组保持竖直设置。目前缺少能够自动对齐两块预制墙板的设备。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种预制地下连续墙的定位机构及其运行方法，以解决现有的施工设备无法自动对齐两块预制墙板的问题。

基于此，本发明提供了一种预制地下连续墙的定位机构，包括基座以及位于所述基座上的多个定位组件和多个调平装置；

所述定位组件包括自上而下依次布置的第一定位部件和第二定位部件，所述第一定位部件和第二定位部件均可滑动地连接于所述基座，且每个所述定位组件的所述第一定位部件和第二定位部件的滑动方向平行，所述第一定位部件抵接于位于上方的预制地下连续墙的侧壁，所述第二定位部件抵接于位于下方的预制地下连续墙的侧壁；

所述调平装置活动地连接于所述基座，且所述调平装置的活动端在竖直方向上能靠近或背离所述基板运动。

作为优选的，所述基座上开设有贯通于其顶面和底面的收容孔，所述定位组件位于所述收容孔的侧边，且所述第一定位部件和第二定位部件均对着所述收容孔。

作为优选的，所述基座的底面设有多个行走装置。

作为优选的，所述第一定位部件上设有第一滚轮，所述第一滚轮抵接于位于上方的预制地下连续墙的侧壁；所述第二定位部件上设有第二滚轮，所述第二滚轮抵接于位于下方的预制地下连续墙的侧壁。

作为优选的，所述基座上还设有悬吊装置，所述悬吊装置包括吊钩和吊索，所述吊索的一端连接于所述吊钩，另一端活动地连接于所述基座，所述吊钩挂接于位于下方的预制地下连续墙。

作为优选的，所述定位组件还包括第一活塞缸和活动地设于所述第一活塞缸内的第一活塞，所述第一活塞连接于所述第一定位部件，所述第一活塞缸直接或间接地连接于所述基座。

作为优选的，所述定位组件还包括第二活塞缸和活动地设于所述第二活塞缸内的第二活塞，所述第二活塞连接于所述第二定位部件，所述第二活塞缸直接或间接地连接于所述基座。

作为优选的，所述第二定位部件可滑动地连接于所述基座的顶面，所述第一定位部件可滑动地连接于所述第二定位部件。

作为优选的，多个所述定位组件设于所述收容孔的四周。

为了解决相同的技术问题，本发明还提供了一种预制地下连续墙的定位机构的运行方法，包括以下步骤：

步骤S1、将所述定位机构至于连续墙收容槽的开口处，将第一预制地下连续墙吊装至所述连续墙收容槽内；

步骤S2、测量所述第一预制地下连续墙的姿态，第二定位部件相对基座滑动以顶推所述第一预制地下连续墙，以调整所述第一预制地下连续墙的姿态；

步骤S3、将第二预制地下连续墙悬吊至所述第一预制地下连续墙的上方，第一定位部件相对所述基座滑动以顶推所述第二预制地下连续墙，以使所述第二预制地下连续墙的底端与所述第一预制地下连续墙的顶端对齐；

步骤S4、悬吊所述第二预制地下连续墙向下运动，使所述第二预制地下连续墙的底端拼接于所述第一预制地下连续墙的顶端以形成预制地下连续墙组件；

步骤S5、将所述预制地下连续墙组件吊装至连续墙收容槽内，测量所述预制地下连续墙组件的姿态，所述第二定位部件相对所述基座滑动以顶推所述预制地下连续墙组件，以调整所述预制地下连续墙组件的姿态。

本发明的预制地下连续墙的定位机构，基座上设有自上而下依次布置的第一定位部件和第二定位部件，第一定位部件和第二定位部件均可滑动地连接于基座，第一定位部件抵接于位于上方的预制地下连续墙的侧壁，第二定位部件抵接于位于下方的预制地下连续墙的侧壁，调平装置可对基板进行调平，确保基板水平设置，第一定位部件和第二定位部件分别相对基座滑动，以使位于上方的预制地下连续墙的底端和位于下方的预制地下连续墙的顶端对齐，以便于上述两个预制地下连续墙的竖向拼接。

附图说明

图1是本发明实施例的预制地下连续墙的定位机构的运行状态示意图之一；

图2是本发明实施例的预制地下连续墙的定位机构的运行状态示意图之二；

图3是本发明实施例的预制地下连续墙的定位机构的立体结构示意图；

图4是本发明实施例的预制地下连续墙的定位机构的定位组件的剖面结构示意图；

图5是本发明实施例的预制地下连续墙的垂直度测量示意图。

其中，1、基座；11、收容孔；12、调平装置；13、行走装置；14、悬吊装置；141、吊钩；142、吊索；2、定位组件；21、第一定位部件；211、第一滚轮；22、第二定位部件；221、第二滚轮；23、第一活塞缸；24、第一活塞；25、第二活塞缸；26、第二活塞；3、预制地下连续墙；31、测斜孔；4、自动安平激光发射器；5、自动安平光斑接收器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

结合图1至图5所示，示意性地显示了本发明的预制地下连续墙的定位机构，包括基座1以及位于基座1上的多个定位组件2和多个调平装置12。

如图3和图4，定位组件2包括自上而下依次布置的第一定位部件21和第二定位部件22，第一定位部件21和第二定位部件22均可滑动地连接于基座1，且每个定位组件2的第一定位部件21和第二定位部件22的滑动方向平行，第二定位部件22可滑动地连接于基座1的顶面，第一定位部件21可滑动地连接于第二定位部件22。第一定位部件21抵接于位于上方的预制地下连续墙3的侧壁，第二定位部件22抵接于位于下方的预制地下连续墙3的侧壁。第一定位部件21和第二定位部件22分别相对基座1滑动，以使位于上方的预制地下连续墙3的底端和位于下方的预制地下连续墙3的顶端对齐，以便于上述两个预制地下连续墙3的竖向拼接。

调平装置12活动地连接于基座1，且调平装置12的活动端在竖直方向上能靠近或背离基板运动，多个调平装置12用于调平基座1，使得基座1保持水平设置。其中，调平装置12可采用现有的液压缸，液压缸固定连接于基座1，液压缸的活塞杆上设置支撑脚，支撑脚可支撑于地面，活塞杆在液压缸内伸缩运动以调节基座1的水平度。

具体地，基座1上开设有贯通于其顶面和底面的收容孔11，收容孔11呈矩形，定位组件2位于收容孔11的侧边，且第一定位部件21和第二定位部件22均对着收容孔11，在本实施例中，为了在水平面上的多个方向对预制地下连续墙3进行顶推，多个定位组件2设于收容孔11的四周，第一定位部件21和第二定位部件22能够顶推预制地下连续墙3，以使预制地下连续墙3在水平面上的X方向和Y方向运动，进而调整预制地下连续墙3的姿态。

为了使该定位机构具备自动行走功能，基座1的底面设有多个行走装置13，行走装置13可采用现有的轮式行走装置13或履带式行走装置13，此处不再赘述。

第一定位部件21上设有第一滚轮211，第一滚轮211抵接于位于上方的预制地下连续墙3的侧壁，当第一定位部件21顶推位于上方的预制地下连续墙3的侧壁，第一定位部件21和该预制地下连续墙3的侧壁会产生相对运动，第一滚轮211可避免预制地下连续墙3的侧壁磨损第一定位部件21；同理，第二定位部件22上设有第二滚轮221，第二滚轮221抵接于位于下方的预制地下连续墙3的侧壁，当第二定位部件22顶推位于下方的预制地下连续墙3的侧壁，第二定位部件22和该预制地下连续墙3的侧壁会产生相对运动，第二滚轮221可避免预制地下连续墙3的侧壁磨损第二定位部件22。

基座1上还设有悬吊装置14，悬吊装置14包括吊钩141和吊索142，吊索142的一端连接于吊钩141，另一端活动地连接于基座1，具体地，可在基座1上设置绞盘，吊索142的端部可卷绕于绞盘，通过绞盘的驱动可收放吊钩141和吊索142，吊钩141挂接于位于下方的预制地下连续墙3。

在本实施例中，为了驱动第一定位部件21相对基座1滑动，定位组件2还包括第一活塞缸23和活动地设于第一活塞缸23内的第一活塞24，第一活塞24连接于第一定位部件21，第一活塞缸23直接或间接地连接于基座1，第一活塞缸23内可填充液压油，将液压油输入或输出活塞缸即可驱动活塞运动，进而带动第一定位部件21相对基座1滑动。

为了驱动第二定位部件22相对基座1滑动，定位组件2还包括第二活塞缸25和活动地设于第二活塞缸25内的第二活塞26，第二活塞26连接于第二定位部件22，第二活塞缸25直接或间接地连接于基座1，第二活塞缸25内可填充液压油，将液压油输入或输出活塞缸即可驱动活塞运动，进而带动第二定位部件22相对基座1滑动。

为了解决相同的技术问题，本发明还提供了一种预制地下连续墙的定位机构的运行方法，包括以下步骤：

步骤S1、将定位机构至于连续墙收容槽的开口处，将第一预制地下连续墙3穿过收容孔11以吊装至连续墙收容槽内；其中，连续墙收容槽可采用现有的成槽机进行成槽作业获得。

步骤S2、测量第一预制地下连续墙3的姿态，第二定位部件22相对基座1滑动以顶推第一预制地下连续墙3以调节第一预制地下连续墙3的姿态，以使第一预制地下连续墙3处于设计位置以及设计姿态。

步骤S3、将第二预制地下连续墙3悬吊至第一预制地下连续墙3的上方，第一定位部件21相对基座1滑动以顶推第二预制地下连续墙3，以使第二预制地下连续墙3的底端与第一预制地下连续墙3的顶端对齐。

步骤S4、悬吊第二预制地下连续墙3向下运动，使第二预制地下连续墙3的底端拼接于第一预制地下连续墙3的顶端以形成预制地下连续墙3组件。

步骤S5、将预制地下连续墙3组件吊装至连续墙收容槽内，测量预制地下连续墙3组件的姿态，第二定位部件22相对基座1滑动以顶推预制地下连续墙3组件，以调整预制地下连续墙3组件的姿态。

其中，预制地下连续墙或预制地下连续墙组件的姿态包括但不仅限于地下连续墙的顶标高、垂直度、偏转角(以一竖直设置的轴线为转轴)和墙体中心坐标，上述姿态可采用现有技术进行测量。

如图5，在步骤S2和步骤S5中，可采用自动安平激光发射器4和自动安平光斑接收器5对预制地下连续墙3(或预制地下连续墙3组件)的垂直度进行测量。具体为：

在预制地下连续墙3的顶面开设测斜孔31，测斜孔31沿预制地下连续墙3的顶端至底端方向布置，即当预制地下连续墙3竖直设置时，测斜孔31也必将竖直设置，反之亦然。

自动安平激光发射器4设置在测斜孔31的孔口处，并向测斜孔31的底端发射激光，需要注意的是，自动安平激光发射器4能够自动地实时调平，以确保其发射的激光束始终保持竖直设置。自动安平光斑接收器5设置在测斜孔31的底端，自动安平光斑接收器5的CCD相机(Charge-coupled Device)为感光元件，用于接收上述激光映在CCD相机上的光斑，需要注意的是，该CCD相机也能够自动地实时调平，以确保CCD相机的感应面始终平行于水平面。当然，自动安平激光发射器4还能够测量其与自动安平光斑接收器5的CCD相机的距离，并记为L。另外，记自动安平光斑接收器5上的光斑的二维坐标为S(x，y)。

通过现有技术测得自动安平激光发射器4的三维绝对坐标P(X，Y，H)，P点在水平面上的位移变化为△P(△Xp，△Yp)。

当预制地下连续墙3侧倾时(垂直度发生变化)，光斑在CCD相机上的位移变化坐标为(△Xs，△Ys)，则可得：光斑在CCD相机上的位移量为△S＝Sqrt(△Xs*△Xs+△Ys*△Ys)；S点的绝对坐标为Sx＝X+△Xp-△Xs，Sy＝Y+△Yp-△Ys；预制地下连续墙3的倾斜角度为Tanα＝△S/L。以此可知预制地下连续墙3的倾斜角度、倾斜方向和在特定方向上的倾斜量。

为了实现自动测量并调节预制地下连续墙3组件的垂直度，可采用现有的工控机、单片机、PLC(Programmable Logic Controller-可编程控制器)等控制设备连接于上述的垂直度检测装置(包括自动安平激光发射器4和自动安平光斑接收器5)并连接于该定位机构，上述的垂直度检测装置先对预制地下连续墙3的垂直度进行测量，再由上述的控制设备对数据进行分析，最终由本发明的预制地下连续墙3的定位机构对预制地下连续墙3的垂直度进行调节，实现测量、分析和机械设备动作的全自动定位，无需人工介入，提升了预制地下连续墙3的垂直度的调节效率。

综上所述，本发明的预制地下连续墙的定位机构，基座1上设有自上而下依次布置的第一定位部件21和第二定位部件22，第一定位部件21和第二定位部件22均可滑动地连接于基座1，第一定位部件21抵接于位于上方的预制地下连续墙3的侧壁，第二定位部件22抵接于位于下方的预制地下连续墙3的侧壁，调平装置12可对基板进行调平，确保基板水平设置，第一定位部件21和第二定位部件22分别相对基座1滑动，以使位于上方的预制地下连续墙3的底端和位于下方的预制地下连续墙3的顶端对齐，以便于上述两个预制地下连续墙3的竖向拼接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，包括基座以及位于所述基座上的多个定位组件和多个调平装置；

所述定位组件包括自上而下依次布置的第一定位部件和第二定位部件，所述第一定位部件和第二定位部件均可滑动地连接于所述基座，且每个所述定位组件的所述第一定位部件和第二定位部件的滑动方向平行，所述第一定位部件抵接于位于上方的预制地下连续墙的侧壁，所述第二定位部件抵接于位于下方的预制地下连续墙的侧壁；

所述调平装置活动地连接于所述基座，且所述调平装置的活动端在竖直方向上能靠近或背离所述基板运动。

2.根据权利要求1所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，所述基座上开设有贯通于其顶面和底面的收容孔，所述定位组件位于所述收容孔的侧边，且所述第一定位部件和第二定位部件均对着所述收容孔。

3.根据权利要求1所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，所述基座的底面设有多个行走装置。

4.根据权利要求1所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，所述第一定位部件上设有第一滚轮，所述第一滚轮抵接于位于上方的预制地下连续墙的侧壁；所述第二定位部件上设有第二滚轮，所述第二滚轮抵接于位于下方的预制地下连续墙的侧壁。

5.根据权利要求1所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，所述基座上还设有悬吊装置，所述悬吊装置包括吊钩和吊索，所述吊索的一端连接于所述吊钩，另一端活动地连接于所述基座，所述吊钩挂接于位于下方的预制地下连续墙。

6.根据权利要求1所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，所述定位组件还包括第一活塞缸和活动地设于所述第一活塞缸内的第一活塞，所述第一活塞连接于所述第一定位部件，所述第一活塞缸直接或间接地连接于所述基座。

7.根据权利要求1所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，所述定位组件还包括第二活塞缸和活动地设于所述第二活塞缸内的第二活塞，所述第二活塞连接于所述第二定位部件，所述第二活塞缸直接或间接地连接于所述基座。

8.根据权利要求1所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，所述第二定位部件可滑动地连接于所述基座的顶面，所述第一定位部件可滑动地连接于所述第二定位部件。

9.根据权利要求2所述的预制地下连续墙的定位机构，其特征在于，多个所述定位组件设于所述收容孔的四周。

10.一种预制地下连续墙的定位机构的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将所述定位机构至于连续墙收容槽的开口处，将第一预制地下连续墙吊装至所述连续墙收容槽内；

步骤S2、测量所述第一预制地下连续墙的姿态，第二定位部件相对基座滑动以顶推所述第一预制地下连续墙，以调整所述第一预制地下连续墙的姿态；

步骤S3、将第二预制地下连续墙悬吊至所述第一预制地下连续墙的上方，第一定位部件相对所述基座滑动以顶推所述第二预制地下连续墙，以使所述第二预制地下连续墙的底端与所述第一预制地下连续墙的顶端对齐；

步骤S4、悬吊所述第二预制地下连续墙向下运动，使所述第二预制地下连续墙的底端拼接于所述第一预制地下连续墙的顶端以形成预制地下连续墙组件；

步骤S5、将所述预制地下连续墙组件吊装至连续墙收容槽内，测量所述预制地下连续墙组件的姿态，所述第二定位部件相对所述基座滑动以顶推所述预制地下连续墙组件，以调整所述预制地下连续墙组件的姿态。

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