CN214832834U

CN214832834U - 一种拼装沉井施工系统

Info

Publication number: CN214832834U
Application number: CN202120590381.9U
Authority: CN
Inventors: 谭昊; 罗晓青; 杨凡; 张雷刚; 刘光磊; 康增柱; 程允
Original assignee: Beijing Zhongyan Zhibo Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Zhongyan Zhibo Technology Co ltd
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2021-03-23
Publication date: 2021-11-23
Anticipated expiration: 2031-03-23

Abstract

本实用新型涉及一种拼装沉井施工系统，包括拼装沉井结构、挖掘系统、出土系统和结构拼装系统，所述挖掘系统包括位于拼装沉井结构下方的壁行挖掘机，壁行挖掘机沿导轨绕井壁移动，用于沉井下沉时土体的挖掘；沉井下沉过程中挖掘系统和出土系统配合取土；所述拼装沉井施工工艺施工速度快，整体成本低，适用于城市地下停车库、盾构始发/接收井等沉井工程。

Description

一种拼装沉井施工系统

技术领域

本实用新型涉及一种拼装沉井施工系统，应用于土木工程中地下结构及基础工程领域。

背景技术

有效利用城市地下空间，可以缓解城市用地紧张问题。沉井工法常用于矿山、给排水、市政工程中，随着给排水和市政工程中沉井深度的增加，在井内空间受限的沉井工程中，井下的人员安全问题凸显，对掘进速度、沉井偏斜、沉井周边沉降和井壁施工工期均产生一定影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种拼装沉井施工系统，能够实现一种对周边环境影响小，且正常掘进过程不需要人员下井的低成本沉井解决方案。

为达到上述目的，本实用新型所采取的方案为：

一种拼装沉井施工系统，其特征在于，包括拼装沉井结构、挖掘系统、出土系统和结构拼装系统；所述拼装沉井结构包括井壁、圈梁和刃脚，井壁由装配式管片拼装而成，井壁下方设置有圈梁，圈梁下方为刃脚；所述挖掘系统包括位于拼装沉井结构下方的壁行挖掘机，用于刃脚周边土体的挖掘；所述圈梁和/或刃脚内表面安装有导轨，壁行挖掘机沿导轨绕井壁移动；出土系统设置在井口上方，包括龙门起重机、主吊钩、抓斗，用于井内土方的提升；所述结构拼装系统包括龙门起重机、副吊钩、装配式管片吊具，用于所述拼装沉井结构的现场拼装。

进一步的，所述拼装沉井结构的装配式管片与刃脚通过圈梁连接；圈梁由型钢支座、圈梁钢筋混凝土结构和L形注浆管组成；型钢支座在组装第一环装配式管片时具有支撑装配式管片的作用；L形注浆管预埋于圈梁中，用于向装配式管片外侧注入触变泥浆和/或水泥砂浆；刃脚由刃脚保护钢板、刃脚钢筋混凝土结构和刃脚工字钢组成，用于支撑装配式管片和密封触变泥浆。

进一步的，所述挖掘系统包括壁行挖掘机，壁行挖掘机由挖掘臂、液压系统、电控柜、载板、移动管线架和自动控制系统组成；挖掘臂和液压系统安装在载板上，载板竖直放置于圈梁导轨上；载板上部与圈梁上底面导轨连接并安装有上导向轮，上导向轮上安装有电机、减速箱和刹车装置；载板下部与圈梁下底面导轨连接并安装有下导向轮，圈梁下底面导轨能够在挖掘臂工作时稳定壁行挖掘机；液压系统通过地面上的电源驱动为壁行挖掘机的挖掘臂提供动力，使壁行挖掘机在沉井底部能够径向取土；沉井井口有移动管线架固定壁行挖掘机的动力和控制电缆。

进一步的，沉井偏斜时，自动控制系统能够控制壁行挖掘机在沉井下沉缓慢侧加快挖掘速度；沉井正常下沉时，自动控制系统能够控制壁行挖掘机在井下均匀挖掘。

进一步的，所述出土系统包括龙门起重机、主吊钩、抓斗，所述龙门起重机两侧有悬臂，主吊钩和副吊钩能够移动到悬臂上；主吊钩安装在配备有绞车的游车上，作为沉井底部施工的起重设备，主吊钩的提升距离为龙门起重机高度和井筒开挖深度之和；抓斗安装在主吊钩上，作为沉井施工过程中的抓土设备。

进一步的，主吊钩能够安装液压抓斗抓取硬土。

进一步的，龙门起重机整体能够沿井壁环向转动。

进一步的，所述结构拼装系统包括龙门起重机、副吊钩、装配式管片吊具，副吊钩安装在电动葫芦上，作为井壁拼装的起重设备，副吊钩提升距离为龙门起重机高度；装配式管片吊具通过螺栓与装配式管片上的吊装孔相连，并通过配重构件调整装配式管片在吊装过程的垂直度。

进一步的，圈梁上设置定位点，用于测定刃脚偏斜率，沉井内安装有通风、照明、排水、供电、爬梯和瓦斯报警装置，沉井井口安装有固定管线架固定以上管线。

本实用新型的优点和积极效果是：沉井施工速度快，对于直径15m，深度50m的沉井，采用抓斗和壁行挖掘机掘进，理论平均掘进机速度可达10m/d；除对壁行挖掘机进行必要的检修，基本不需要人员下井，降低了劳动强度；设备和工艺结构简单，成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例的整体结构；

图2为本实用新型实施例壁行挖掘机侧视图；

图3为本实用新型实施例壁行挖掘机俯视图；

图4为本实用新型实施例刃脚示意图；

图5为本实用新型实施例刃脚与装配式管片连接浇筑示意图。

图中：100-出土系统；101-副吊钩；102-主吊钩；103-抓斗；104-龙门起重机；2-井壁；3-固定管线架；4-触变泥浆；500-壁行挖掘机；501-圈梁导轨；502-上导向轮；503-载板；504-挖掘臂；505-下导向轮；506-刃脚导轨；507-液压系统；508-电控柜；600-刃脚；601-刃脚保护钢板；602-刃脚钢筋混凝土结构；603-刃脚工字钢；700-圈梁；701-L形注浆管；702-型钢支座；703-圈梁钢筋混凝土结构。

具体实施方式

以下参照附图及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1-5所示，一种拼装沉井施工系统，其特征在于，包括拼装沉井结构、挖掘系统、出土系统100和结构拼装系统；所述拼装沉井结构包括井壁2、圈梁700和刃脚600，井壁2由装配式管片拼装而成，井壁2下方设置有圈梁700，圈梁700下方为刃脚600；所述挖掘系统包括位于拼装沉井结构下方的壁行挖掘机500，用于刃脚600周边土体的挖掘；所述圈梁700和/或刃脚600内表面安装有导轨，壁行挖掘机500沿导轨绕井壁2移动；出土系统100设置在井口上方，包括龙门起重机104、主吊钩102、抓斗103，用于井内土方的提升；所述结构拼装系统包括龙门起重机104、副吊钩101、装配式管片吊具，用于所述拼装沉井结构的现场拼装。

优先地，所述拼装沉井结构的装配式管片与刃脚通过圈梁700连接；圈梁700由型钢支座702、圈梁钢筋混凝土结构703和L形注浆管701组成；型钢支座702在组装第一环装配式管片时具有支撑装配式管片的作用；L形注浆管701预埋于圈梁700中，用于向装配式管片外侧注入触变泥浆4和/或水泥砂浆；刃脚600由刃脚保护钢板601、刃脚钢筋混凝土结构602和刃脚工字钢603组成，用于支撑装配式管片和密封触变泥浆4。

优先地，所述挖掘系统包括壁行挖掘机500，壁行挖掘机500由挖掘臂504、液压系统507、电控柜508、载板503、移动管线架和自动控制系统组成；挖掘臂504和液压系统507安装在载板503上，载板503竖直放置于圈梁700导轨501上；载板503上部与圈梁700上底面导轨连接并安装有上导向轮502，上导向轮502上安装有电机、减速箱和刹车装置；载板503下部与圈梁700下底面导轨连接并安装有下导向轮505，圈梁700下底面导轨能够在挖掘臂504工作时稳定壁行挖掘机500；液压系统507通过地面上的电源驱动为壁行挖掘机500的挖掘臂504提供动力，使壁行挖掘机500在沉井底部能够径向取土；沉井井口3有移动管线架固定壁行挖掘机500的动力和控制电缆。

优先地，沉井偏斜时，自动控制系统能够控制壁行挖掘机500在沉井下沉缓慢侧加快挖掘速度；沉井正常下沉时，自动控制系统能够控制壁行挖掘机500在井下均匀挖掘。

优先地，所述出土系统100包括龙门起重机104、主吊钩102、抓斗103，所述龙门起重机104两侧有悬臂，主吊钩102和副吊钩101能够移动到悬臂上；主吊钩102安装在配备有绞车的游车上，作为沉井底部施工的起重设备，主吊钩102的提升距离为龙门起重机104高度和井筒开挖深度之和；抓斗103安装在主吊钩102上，作为沉井施工过程中的抓土设备。

优先地，主吊钩102能够安装液压抓斗103抓取硬土。

优先地，龙门起重机104整体能够沿井壁2环向转动。

优先地，所述结构拼装系统包括龙门起重机104、副吊钩101、装配式管片吊具，副吊钩101安装在电动葫芦上，作为井壁2拼装的起重设备，副吊钩101提升距离为龙门起重机104高度；装配式管片吊具通过螺栓与装配式管片上的吊装孔相连，并通过配重构件调整装配式管片在吊装过程的垂直度。

优先地，圈梁700上设置定位点，用于测定刃脚偏斜率，沉井内安装有通风、照明、排水、供电、爬梯和瓦斯报警装置，沉井井口3安装有固定管线架3固定以上管线。

Claims

1.一种拼装沉井施工系统，其特征在于，包括拼装沉井结构、挖掘系统、出土系统和结构拼装系统；所述拼装沉井结构包括井壁、圈梁和刃脚，井壁由装配式管片拼装而成，井壁下方设置有圈梁，圈梁下方为刃脚；所述挖掘系统包括位于拼装沉井结构下方的壁行挖掘机，用于刃脚周边土体的挖掘；所述圈梁和/或刃脚内表面安装有导轨，壁行挖掘机沿导轨绕井壁移动；出土系统设置在井口上方，包括龙门起重机、主吊钩、抓斗，用于井内土方的提升；所述结构拼装系统包括龙门起重机、副吊钩、装配式管片吊具，用于所述拼装沉井结构的现场拼装。

2.根据权利要求1所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，所述拼装沉井结构的装配式管片与刃脚通过圈梁连接；圈梁由型钢支座、圈梁钢筋混凝土结构和L形注浆管组成；型钢支座在组装第一环装配式管片时具有支撑装配式管片的作用；L形注浆管预埋于圈梁中，用于向装配式管片外侧注入触变泥浆和/或水泥砂浆；刃脚由刃脚保护钢板、刃脚钢筋混凝土结构和刃脚工字钢组成，用于支撑装配式管片和密封触变泥浆。

3.根据权利要求1所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，所述挖掘系统包括壁行挖掘机，壁行挖掘机由挖掘臂、液压系统、电控柜、载板、移动管线架和自动控制系统组成；挖掘臂和液压系统安装在载板上，载板竖直放置于圈梁导轨上；载板上部与圈梁上底面导轨连接并安装有上导向轮，上导向轮上安装有电机、减速箱和刹车装置；载板下部与圈梁下底面导轨连接并安装有下导向轮，圈梁下底面导轨能够在挖掘臂工作时稳定壁行挖掘机；液压系统通过地面上的电源驱动为壁行挖掘机的挖掘臂提供动力，使壁行挖掘机在沉井底部能够径向取土；沉井井口有移动管线架固定壁行挖掘机的动力和控制电缆。

4.根据权利要求1所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，沉井偏斜时，自动控制系统能够控制壁行挖掘机在沉井下沉缓慢侧加快挖掘速度；沉井正常下沉时，自动控制系统能够控制壁行挖掘机在井下均匀挖掘。

5.根据权利要求1所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，所述出土系统包括龙门起重机、主吊钩、抓斗，所述龙门起重机两侧有悬臂，主吊钩和副吊钩能够移动到悬臂上；主吊钩安装在配备有绞车的游车上，作为沉井底部施工的起重设备，主吊钩的提升距离为龙门起重机高度和井筒开挖深度之和；抓斗安装在主吊钩上，作为沉井施工过程中的抓土设备。

6.根据权利要求5所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，主吊钩能够安装液压抓斗抓取硬土。

7.根据权利要求5所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，龙门起重机整体能够沿井壁环向转动。

8.根据权利要求1所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，所述结构拼装系统包括龙门起重机、副吊钩、装配式管片吊具，副吊钩安装在电动葫芦上，作为井壁拼装的起重设备，副吊钩提升距离为龙门起重机高度；装配式管片吊具通过螺栓与装配式管片上的吊装孔相连，并通过配重构件调整装配式管片在吊装过程的垂直度。

9.根据权利要求1所述的一种拼装沉井施工系统，其特征在于，圈梁上设置定位点，用于测定刃脚偏斜率，沉井内安装有通风、照明、排水、供电、爬梯和瓦斯报警装置，沉井井口安装有固定管线架固定以上管线。