CN113216153B - 适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置及施工方法，该装置中第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙内均设置堵墙进水管道和堵墙抽水管道，所有堵墙进水管道的输出端与一第一高压喷嘴连接；开挖支护墙与第一防漏浆堵墙、第二防漏浆堵墙之间均形成滑动连接；开挖支护墙内设置开挖墙进水管道和开挖墙抽水管道，所有开挖墙进水管道的输出端均朝下且与一第二高压喷嘴连接；钢筋笼包括沿开挖支护墙长度方向延伸的多根第一钢筋；钢筋笼活动锁扣单元，与每根第一钢筋配合设置，用于限位第一钢筋。本发明可完成槽段开挖和注浆，无需其他施工工具配合；在槽段开挖和注浆工序中，两开挖支护墙始终支护槽段的土壤侧壁，避免了坍塌现象。

Description

适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置及施工方法

技术领域

本发明属于建筑工程领域，尤其涉及一种适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置及施工方法。

背景技术

地下连续墙是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构。地下连续墙之所以能够得到如此广泛的应用，是因为它具有以下优点：（1）工效高、工期短、质量可靠、经济效益高；（2）施工时振动小，噪音低，非常适于在城市施工；（3）占地少，可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间，充分发挥投资效益；（4）防渗性能好，由于墙体接头形式和施工方法的改进，使地下连续墙几乎不透水；（5）可用于逆作法施工。地下连续墙刚度大，易于设置埋设件，很适合于逆做法施工等。

但现有技术中，地下连续墙施工过程中同时存在以下缺点：（1）在淤泥质土地质条件下，槽段的土壤侧壁由于无支护，容易坍塌，造成地下连续墙施工困难：（2）施工过程中，涉及的施工工具较多，造成施工过程较复杂，作业时间较长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置及施工方法，该装置可完成槽段开挖和注浆，无需其他施工工具配合；在槽段开挖和注浆工序中，两开挖支护墙始终支护槽段的土壤侧壁，避免了坍塌现象。为实现上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，包括：

第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙，所述第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙内均设置至少一堵墙进水管道和至少一堵墙抽水管道，设置于所述第一防漏浆堵墙上的堵墙进水管道和堵墙抽水管道的上端均延伸出所述第一防漏浆堵墙，设置于所述第二防漏浆堵墙上的堵墙进水管道和堵墙抽水管道的上端均延伸出所述第二防漏浆堵墙；所有所述堵墙进水管道的输出端均朝下且与一第一高压喷嘴连接；

一对开挖支护墙，结构相同，所述开挖支护墙沿长度方向的一端与第一防漏浆堵墙之间形成滑动连接，沿长度方向的另一端与第二防漏浆堵墙之间形成滑动连接；一对所述开挖支护墙之间形成间隙；所述开挖支护墙内设置至少一开挖墙进水管道和至少一开挖墙抽水管道，所述开挖墙进水管道和开挖墙抽水管道的上端均延伸出所述开挖支护墙；所有所述开挖墙进水管道的输出端均朝下且与一第二高压喷嘴连接；

钢筋笼，包括沿开挖支护墙长度方向延伸的多根第一钢筋；所述第一钢筋上设置沿开挖支护墙高度方向延伸的第二钢筋；第二钢筋延伸出开挖支护墙的底部或第二钢筋延与开挖支护墙的底部平齐；

钢筋笼活动锁扣单元，与每根所述第一钢筋配合设置，用于限位所述第一钢筋，所述钢筋笼活动锁扣单元包括多个沿开挖支护墙的长度方向分布的钢筋笼活动锁扣，所述钢筋笼活动锁扣包括一锁钩，所述锁钩可在沿开挖支护墙的宽度方向移动，所述锁钩的两端均移动至开挖支护墙内，以将所述第一钢筋限位在锁钩和开挖支护墙围成的间隙内。

优选地，所述开挖支护墙的内表面设置卡块单元和钢筋笼支撑，所述卡块单元包括多个卡块，所述卡块均与所述钢筋笼支撑的网格配合。

优选地，所述钢筋笼活动锁扣还包括一传动单元和一驱动单元，所述驱动单元设置于所述开挖支护墙内；所述传动单元包括相互啮合的一齿轮和一齿条，所述齿轮与所述驱动单元的输出端连接，所述齿条朝向开外支护墙外的一端，固定于所述锁钩的一端。

优选地，进一步包括一泥浆沉淀池，所述泥浆沉淀池上设置第一抽水管道和第一进水管道，所述第一进水管道上设置一进水泵，所述第一抽水管道设置一抽水泵；所述第一进水管道连通堵墙进水管道和开挖墙进水管道；所述第一抽水管道连通堵墙抽水管道和开挖墙抽水管道。

优选地，进一步包括设置于所述开挖支护墙内表面的MEMS传感器。

优选地，所述第二防漏浆堵墙可与第一防漏浆堵墙背向开挖支护墙的一端面配合。

一种地下连续墙开挖的施工方法，基于所述的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，包括以下步骤：

（1）定位及导墙施工：确定地下连续墙施工位置并进行导墙施工；

（2）钢筋笼制作安装：两开挖支护墙上的钢筋笼制作安装工序相同；初始状态时锁钩的两端位于开挖支护墙内，将开挖支护墙水平放置在地面上，将第一钢筋插入到钢筋笼活动锁扣单元和开挖支护墙围成的空间内，之后在第一钢筋上捆扎第二钢筋；

（3）组装：将两开挖支护墙、第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙之间进行拼装，以形成自动高压水射流装置；

（4）起直放置：将一自动高压水射流装置放置于导墙内，使得第一高压喷嘴和第二高压喷嘴均位于自动高压水射流装置的底部、两开挖支护墙沿导墙的长度方向延伸、第一钢筋与槽段底部接触；

（5）开挖槽段：通过堵墙进水管道将水流运送到第一高压喷嘴处、开挖墙进水管道将水流运送到到第二高压喷嘴处，第一高压喷嘴处和第二高压喷嘴处均形成高压水射流，以软化刮削两开挖支护墙、第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙下方的土壤，并且使刮削下的土壤同高压水射流混合形成泥浆；由堵墙抽水管道和开挖墙抽水管道将泥浆抽出；

（6）提升两开挖支护墙并注浆：

（61）开启驱动单元，传动单元带动锁钩朝开挖支护墙的外部移动，使得锁钩伸出开挖支护墙的内表面，当锁钩的一端移动至钢筋孔的表层时，以接触锁钩对钢筋笼的限位，然后保持第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙静止，向上提升两开挖支护墙至预设距离，最后再次开启驱动单元，使得驱动单元反转，传动单元带动锁钩朝开挖支护墙的内部移动，当锁钩的两端均移动至开挖支护墙内时，以实现锁钩将钢筋笼再次限位；

（62）之后由开挖墙进水管道注入混凝土浆，对槽段内进行分段注浆；重复步骤（61）~（62），以完成槽段内的注浆；

（7）清洗两开挖支护墙及养护混凝土：当第一高压喷嘴和第二高压喷嘴移动至预设位置时，将两开挖支护墙从第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙上取下，以准备下个槽段的开挖，之后养护混凝土。

优选地，在步骤（7）之后，还包括以下步骤：

（8）进行拼接处注浆：取下第一防漏浆堵墙，之后将第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙连接拼合；最后同时取出第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙组成的整体，在取出的过程中，第一防漏浆堵墙的堵墙抽水管道内注入混凝土浆，第二防漏浆堵墙的堵墙抽水管道内注入混凝土浆，以对拼接处的槽段部分进行注浆；

（9）完成全部地下连续墙开挖：重复步骤（2）~（8），以完成对地下连续墙的全段开挖注浆；

（10）回填：混凝土地下连续墙进行养护并回填导墙开挖部分。

优选地，在步骤（5）和（6）之间，还包括以下步骤：

（a）槽段内清孔: 槽段完成开挖后, 由开挖墙进水管道和堵墙抽水管道注入清孔液，由开挖墙抽水管道和堵墙抽水管道将清孔液抽出；

（b）成槽质量检测：使用型号为RS-SD01的沉渣厚度质量检测仪进行槽段底部沉渣厚度检测，通过两开挖支护墙上设置的MEMS传感器测定槽段的垂直度。

与现有技术相比，本发明的优点为：

（1）该装置将槽段开挖、放置钢筋笼、注浆、养护工序一次性完成，无需其他施工工具配合，作业时间缩短。

（2）槽段开挖和注浆工序中，两开挖支护墙始终支护槽段的土壤侧壁，避免了坍塌现象。

（3）多个该装置进行拼接，之后再开挖槽段，因此第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙在相邻墙段处单独注浆，解决了相邻墙段不能对齐和漏水问题。

（4）利用高压水束开挖槽段，能够满足大部分较软岩层及土体的开挖需求。

附图说明

图1为本发明一实施例的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置的立体图；

图2为图1对的俯视图；

图3为图1中第一防漏浆堵墙的立体图；

图4为图1中开挖支护墙Ⅱ的立体图；

图5为图4的剖视图；

图6为图1中钢筋笼活动锁扣处于闭合状态的结构图；

图7为泥浆沉淀池的结构图；

图8为图1中钢筋笼活动锁扣处于开锁状态的结构图。

其中，1、第一防漏浆堵墙，2、第一开挖支护墙，3、第二防漏浆堵墙，4、第二开挖支护墙，1-1、堵墙进水管道；1-2、堵墙抽水管道，1-3、堵墙连接构件，1-4、第一高压喷嘴，4-1、开挖墙进水管道，4-2、开挖墙抽水管道，4-3、MEMS传感器，4-4、钢筋笼活动锁扣，4-5、钢筋笼支撑，4-6、第二高压喷嘴，4-7、开挖墙连接构件，4-4-1、锁钩；4-4-2、齿条，4-4-3、齿轮，5-1、泥浆沉淀池，5-2、抽水泵，5-3、进水泵，6-第一钢筋。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

如图1~8所示，一种适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，包括：

第一防漏浆堵墙1、第二防漏浆堵墙3、一对开挖支护墙、第一高压喷嘴1-4、第二高压喷嘴4-6、钢筋笼、钢筋笼活动锁扣单元和泥浆沉淀池5-1。

第一防漏浆堵墙1与防漏浆堵墙仅在堵墙连接构件1-3处具有区别，其余部分对称相同；第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3内均设置至少一堵墙进水管道1-1和至少一堵墙抽水管道1-2，第一防漏浆堵墙1上的堵墙进水管道1-1和堵墙抽水管道1-2的上端均延伸出第一防漏浆堵墙1，第二防漏浆堵墙3上的堵墙进水管道1-1和堵墙抽水管道1-2的上端均延伸出第二防漏浆堵墙3；所有堵墙进水管道1-1的输出端均朝下且与一第一高压喷嘴1-4连接。其中，槽段开挖完成后，第二防漏浆堵墙3和第一防漏浆堵墙1，均略低于槽段上端即可，以保证两开挖支护墙在上升过程中，不会脱离二防漏浆堵墙和第一防漏浆堵墙1。

优选地，第二防漏浆堵墙3可与第一防漏浆堵墙1之间形成滑动连接。即通过第一防漏浆堵墙1的堵墙连接构件1-3和第二防漏浆堵墙3连接拼合，之后提升第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3组成的整体，提升过程中注浆。

一对开挖支护墙，即第一开挖支护墙2和第二开挖支护墙4，对称设置且结构相同；开挖支护墙沿长度方向的一端与第一防漏浆堵墙1之间形成滑动连接，沿长度方向的另一端与第二防漏浆堵墙3之间形成滑动连接；一对开挖支护墙之间形成间隙；开挖支护墙内设置至少一开挖墙进水管道4-1和至少一开挖墙抽水管道4-2，开挖墙进水管道4-1和开挖墙抽水管道4-2的上端均延伸出开挖支护墙；所有开挖墙进水管道4-1的输出端均朝下且与一第二高压喷嘴4-6连接。

开挖支护墙的内表面设置卡块单元、钢筋笼支撑4-5和MEMS传感器4-3，卡块单元包括多个卡块，卡块均与钢筋笼支撑4-5的网格配合。其中，钢筋笼支撑4-5的作用是为第一钢筋6的插入提供支撑。具体的，锁钩4-4-1依次穿过开挖支护墙和钢筋笼支撑4-5，最后伸出钢筋笼支撑4-5，如图1所示，该钢筋笼支撑4-5为一钢筋网，该钢筋网中沿开挖支护墙长度方向分布的钢筋，与锁钩4-4-1围成一封闭环时，即将钢筋笼中的第一钢筋6限位锁合，如图6所示。MEMS传感器4-3作用为：在该装置运行时测量装置的倾斜变化，并将数据传递到自动控制单元中，经自动控制单元的计算后调整第一高压喷嘴1-4和第二高压喷嘴4-6的高压水射流压力及喷射直径，保持装置开挖的垂直度。

钢筋笼，包括沿开挖支护墙长度方向延伸的多根第一钢筋6；第一钢筋6上设置沿开挖支护墙高度方向延伸的第二钢筋；第二钢筋延伸出开挖支护墙的底部或第二钢筋延与开挖支护墙的底部平齐，以保证在两开挖支护墙上升过程中，钢筋笼始终插入在土体内而不会发生倾斜。

钢筋笼活动锁扣单元，与每根第一钢筋6配合设置，用于限位第一钢筋6，钢筋笼活动锁扣单元包括多个沿开挖支护墙的长度方向分布的钢筋笼活动锁扣4-4，钢筋笼活动锁扣4-4包括一锁钩4-4-1，锁钩4-4-1可在沿开挖支护墙的宽度方向移动，锁钩4-4-1的两端均移动至开挖支护墙内，以将第一钢筋6限位在锁钩4-4-1和开挖支护墙围成的间隙内。如图6所示，开挖支护墙内的剖视图，安装驱动单元和齿轮4-4-3的部分为开挖支护墙。具体的，钢筋笼活动锁扣4-4还包括一传动单元和一驱动单元，驱动单元，如驱动马达，设置于开挖支护墙内并与自动控制单元信号连接，自动控制单元设置在开挖支护墙内，驱动马达与自动控制单元通过线路连接；传动单元包括相互啮合的一齿轮4-4-3和一齿条4-4-2，齿轮4-4-3与驱动单元的输出端连接，齿条4-4-2朝向开外支护墙外的一端，固定于锁钩4-4-1的一端。

泥浆沉淀池5-1上设置第一进水管道和第一抽水管道，第一进水管道上设置一进水泵5-3，第一抽水管道设置一抽水泵5-2；第一进水管道连通堵墙进水管道1-1和开挖墙进水管道4-1；第一抽水管道连通堵墙抽水管道1-2和开挖墙抽水管道4-2。

泥浆沉淀池5-1的作用如下：（1）开挖槽段工序中，堵墙进水管道1-1通过第一出水管道，从泥浆沉淀池5-1内抽取清水，经过进水泵5-3加压后运输到第一高压喷嘴1-4处，由第一高压喷嘴1-4产生的高压水射流将对下方及四周土体进行刮削并与液体混合形成泥浆；混合成的泥浆被堵墙抽水管道1-2、第一进水管道抽入泥浆沉淀池5-1中，经沉淀分层后由堵墙进水管道1-1及开挖墙进水管道4-1抽入发明装置中再次进行循环，完成整个液体循环利用的过程。（2）槽段内清孔工序中，更换泥浆沉淀池5-1中的液体为清孔液；（3）提升两开挖支护墙并注浆工序中，将泥浆沉淀池5-1中液体更换为混凝土浆。

该地下连续墙开挖的施工方法，包括以下步骤：

（1）定位及导墙施工

根据现有技术，确定地下连续墙施工位置并进行导墙施工。

（2）钢筋笼制作安装

两开挖支护墙上的钢筋笼制作安装工序相同；初始状态时锁钩4-4-1的两端位于开挖支护墙内，将开挖支护墙水平放置在地面上，将第一钢筋6插入到钢筋笼活动锁扣单元和开挖支护墙围成的空间内，之后在第一钢筋6上绑扎第二钢筋，以形成由第一钢筋6和第二钢筋组成的钢筋笼。

（3）组装

将两开挖支护墙、第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3之间进行拼装，以形成一个自动高压水射流装置。

（4）起直放置

使用2台250t履带式起重机分别担任主吊和副吊进行装置的起直，然后由主吊起重机将多个自动高压水射流装置拼接形成的整体放置于导墙内，使得所有第一高压喷嘴1-4和第二高压喷嘴4-6均位于自动高压水射流装置的底部、所有开挖支护墙沿导墙的长度方向延伸、第一钢筋6与槽段底部接触。同时，人工调整好开挖角度，即将每个开挖支护墙上的第二高压喷嘴调整为处于一水平线上、将第一防漏浆堵墙1上的第一高压喷嘴调整为处于一竖直线上、将第二防漏浆堵墙上的第一高压喷嘴调整为处于一竖直线上。

（5）开挖槽段

在导墙中注入适量优质泥浆后，通过堵墙进水管道1-1将水流运送到第一高压喷嘴1-4处、开挖墙进水管道4-1将水流运送到第二高压喷嘴4-6处，多个高压喷嘴处均形成高压水射流，以软化刮削两开挖支护墙、第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3下方的土壤，并且使刮削下的土壤同高压水射流混合形成泥浆；之后开启抽水泵5-2，经第一抽水管道，由堵墙抽水管道1-2和开挖墙抽水管道4-2将泥浆抽至地表的泥浆沉淀池5-1中，经沉淀分层后通过堵墙进水管道1-1及开挖墙进水管道4-1抽入以再次进行循环，完成整个液体循环利用的过程，最终实现槽段的开挖过程。其中，由于水流的作用，高压水射流也对第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3之间的土壤进行刮削。

（a）槽段内清孔

槽段完成开挖后, 由开挖墙进水管道4-1和堵墙抽水管道1-2注入清孔液，由开挖墙抽水管道4-2和堵墙抽水管道1-2将清孔液抽出；具体的，关闭进水泵5-3及抽水泵5-2，更换泥浆沉淀池5-15-1中的液体为清孔液，开启进水泵5-3及抽水泵5-25-2，持续喷射清孔液直至槽段内达到清孔标准后，关闭进水泵5-3及抽水泵5-2。

（b）成槽质量检测

使用型号为RS-SD01的沉渣厚度质量检测仪进行槽段底部沉渣厚度检测，通过两开挖支护墙上设置的MEMS传感器4-3测定槽段的垂直度。

（6）提升两开挖支护墙并注浆

（61）在槽段质量检测合格后，开启驱动单元，齿轮4-4-3先顺时针旋转，传动单元带动锁钩4-4-1朝开挖支护墙的外部移动，使得锁钩4-4-1伸出开挖支护墙的内表面，当锁钩4-4-1的一端移动至钢筋笼的内表层外（第一钢筋6和第二钢筋外部）时，以解除锁钩4-4-1对钢筋笼的限位，如图8所示，第二钢筋未示出。

然后保持第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3静止，向上提升两开挖支护墙至预设距离。提升开挖支护墙的目的是，使得注浆口（第一高压喷嘴和第二高压喷嘴）高于槽段内的混凝土浆液面。

最后再次开启驱动单元，使得驱动单元反转，传动单元带动锁钩4-4-1朝开挖支护墙的内部移动，当锁钩4-4-1的两端均移动至开挖支护墙内时，以实现锁钩4-4-1将钢筋笼再次限位在开挖支护墙上。

（62）之后由开挖墙进水管道4-1注入混凝土浆，对槽段内进行分段注浆；重复步骤（61）~（62），以完成槽段内的注浆。具体的，将泥浆沉淀池5-1中液体更换为混凝土浆，开启进水泵5-3进行注浆过程，在注浆的过程中保持第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3的稳定。逐步提升第一开挖支护墙2和第二开挖支护墙4的高度缓慢完成槽段内的注浆任务。

（7）清洗两开挖支护墙及养护混凝土

当第一高压喷嘴1-4和第二高压喷嘴4-6移动至预设位置（即靠近地表）时，关闭进水泵5-3，将两开挖支护墙从第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3上取下，以准备下个槽段的开挖，之后养护混凝土。

（8）进行拼接处注浆

取下第一防漏浆堵墙1，之后将第一防漏浆堵墙1的堵墙连接构件1-3和第二防漏浆堵墙3连接拼合。开挖槽段工序结束后，沿长度方向，该装置和槽段之间均形成容纳取下的第一防漏浆堵墙1或取下的第二防漏浆堵墙3的间隙。

之后同时取出第一防漏浆堵墙1和第二防漏浆堵墙3组成的整体，在取出的过程中，开启进水泵5-3，第一防漏浆堵墙1的堵墙抽水管道1-2内注入混凝土浆，第二防漏浆堵墙3的堵墙抽水管道1-2内注入混凝土浆，以对拼接处的槽段部分进行注浆。在本实施例中，由于开挖槽段工序只能沿一个方向进行，因此，靠近第一防漏浆堵墙1处的墙段已施工完成，只需要对第二防漏浆堵墙3处的槽段进行注浆即可。

同理，也可取下第二防漏浆堵墙3，之后将第二防漏浆堵墙3的堵墙连接构件和第一防漏浆堵墙1连接拼合。

（9）完成全部地下连续墙开挖

重复步骤（2）~（8），以完成对地下连续墙的全段开挖注浆。

（10）回填

混凝土地下连续墙进行养护并回填导墙开挖部分，并对该装置进行清洗及养护。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，其特征在于，包括：

第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙，所述第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙内均设置至少一堵墙进水管道和至少一堵墙抽水管道，设置于所述第一防漏浆堵墙上的堵墙进水管道和堵墙抽水管道的上端均延伸出所述第一防漏浆堵墙，设置于所述第二防漏浆堵墙上的堵墙进水管道和堵墙抽水管道的上端均延伸出所述第二防漏浆堵墙；所有所述堵墙进水管道的输出端均朝下且与一第一高压喷嘴连接；

一对开挖支护墙，结构相同，所述开挖支护墙沿长度方向的一端与第一防漏浆堵墙之间形成滑动连接，沿长度方向的另一端与第二防漏浆堵墙之间形成滑动连接；一对所述开挖支护墙之间形成间隙；所述开挖支护墙内设置至少一开挖墙进水管道和至少一开挖墙抽水管道，所述开挖墙进水管道和开挖墙抽水管道的上端均延伸出所述开挖支护墙；所有所述开挖墙进水管道的输出端均朝下且与一第二高压喷嘴连接；

钢筋笼，包括沿开挖支护墙长度方向延伸的多根第一钢筋；所述第一钢筋上设置沿开挖支护墙高度方向延伸的第二钢筋；第二钢筋延伸出开挖支护墙的底部或第二钢筋延与开挖支护墙的底部平齐；

钢筋笼活动锁扣单元，与每根所述第一钢筋配合设置，用于限位所述第一钢筋，所述钢筋笼活动锁扣单元包括多个沿开挖支护墙的长度方向分布的钢筋笼活动锁扣，所述钢筋笼活动锁扣包括一锁钩，所述锁钩在沿开挖支护墙的宽度方向移动，所述锁钩的两端均移动至开挖支护墙内，以将所述第一钢筋限位在锁钩和开挖支护墙围成的间隙内。

2.根据权利要求1所述的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，其特征在于，所述开挖支护墙的内表面设置卡块单元和钢筋笼支撑，所述卡块单元包括多个卡块，所述卡块均与所述钢筋笼支撑的网格配合。

3.根据权利要求1所述的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，其特征在于，所述钢筋笼活动锁扣还包括一传动单元和一驱动单元，所述驱动单元设置于所述开挖支护墙内；所述传动单元包括相互啮合的一齿轮和一齿条，所述齿轮与所述驱动单元的输出端连接，所述齿条朝向开外支护墙外的一端，固定于所述锁钩的一端。

4.根据权利要求1所述的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，其特征在于，进一步包括一泥浆沉淀池，所述泥浆沉淀池上设置第一抽水管道和第一进水管道，所述第一进水管道上设置一进水泵，所述第一抽水管道设置一抽水泵；所述第一进水管道连通堵墙进水管道和开挖墙进水管道；所述第一抽水管道连通堵墙抽水管道和开挖墙抽水管道。

5.根据权利要求1所述的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，其特征在于，进一步包括设置于所述开挖支护墙内表面的MEMS传感器。

6.根据权利要求1所述的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，其特征在于，所述第二防漏浆堵墙与第一防漏浆堵墙背向开挖支护墙的一端面配合。

7.一种地下连续墙开挖的施工方法，基于权利要求1~6之任一项所述的适用于地下连续墙开挖的自动高压水射流装置，其特征在于，包括以下步骤：

（1）定位及导墙施工：确定地下连续墙施工位置并进行导墙施工；

（2）钢筋笼制作安装：两开挖支护墙上的钢筋笼制作安装工序相同；初始状态时锁钩的两端位于开挖支护墙内，将开挖支护墙水平放置在地面上，将第一钢筋插入到钢筋笼活动锁扣单元和开挖支护墙围成的空间内，之后在第一钢筋上捆扎第二钢筋；

（3）组装：将两开挖支护墙、第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙之间进行拼装，以形成自动高压水射流装置；

（4）起直放置：将一自动高压水射流装置放置于导墙内，使得第一高压喷嘴和第二高压喷嘴均位于自动高压水射流装置的底部、两开挖支护墙沿导墙的长度方向延伸、第一钢筋与槽段底部接触；

（5）开挖槽段：通过堵墙进水管道将水流运送到第一高压喷嘴处、开挖墙进水管道将水流运送到第二高压喷嘴处，第一高压喷嘴处和第二高压喷嘴处均形成高压水射流，以软化刮削两开挖支护墙、第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙下方的土壤，并且使刮削下的土壤同高压水射流混合形成泥浆；由堵墙抽水管道和开挖墙抽水管道将泥浆抽出；

（6）提升两开挖支护墙并注浆：

（61）开启驱动单元，传动单元带动锁钩朝开挖支护墙的外部移动，使得锁钩伸出开挖支护墙的内表面，当锁钩的一端移动至钢筋孔的表层时，以接触锁钩对钢筋笼的限位，然后保持第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙静止，向上提升两开挖支护墙至预设距离，最后再次开启驱动单元，使得驱动单元反转，传动单元带动锁钩朝开挖支护墙的内部移动，当锁钩的两端均移动至开挖支护墙内时，以实现锁钩将钢筋笼再次限位；

（62）之后由开挖墙进水管道注入混凝土浆，对槽段内进行分段注浆；重复步骤（61）~（62），以完成槽段内的注浆；

（7）清洗两开挖支护墙及养护混凝土：当第一高压喷嘴和第二高压喷嘴移动至预设位置时，将两开挖支护墙从第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙上取下，以准备下个槽段的开挖，之后养护混凝土。

8.根据权利要求7所述的地下连续墙开挖的施工方法，其特征在于，在步骤（7）之后，还包括以下步骤：

（8）进行拼接处注浆：取下第一防漏浆堵墙，之后将第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙连接拼合；最后同时取出第一防漏浆堵墙和第二防漏浆堵墙组成的整体，在取出的过程中，第一防漏浆堵墙的堵墙抽水管道内注入混凝土浆，第二防漏浆堵墙的堵墙抽水管道内注入混凝土浆，以对拼接处的槽段部分进行注浆；

（9）完成全部地下连续墙开挖：重复步骤（2）~（8），以完成对地下连续墙的全段开挖注浆；

（10）回填：混凝土地下连续墙进行养护并回填导墙开挖部分。

9.根据权利要求7所述的地下连续墙开挖的施工方法，其特征在于，在步骤（5）和（6）之间，还包括以下步骤：

（a）槽段内清孔: 槽段完成开挖后, 由开挖墙进水管道和堵墙抽水管道注入清孔液，由开挖墙抽水管道和堵墙抽水管道将清孔液抽出；

（b）成槽质量检测：使用型号为RS-SD01的沉渣厚度质量检测仪进行槽段底部沉渣厚度检测，通过两开挖支护墙上设置的MEMS传感器测定槽段的垂直度。

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