专利名称：组合式联锁钢筋混凝土预制构件和垂直成槽取土机的制作方法
技术领域：
本发明是一种适用于软弱地基的地下预制构件和能使这种预制构件在地下能方便组合成整体构筑物的专种施工机械。
建筑物修建在表层是软弱土质地基时，常需要把基础放置在地下深层、承载能力较好的土层上。现在，建成地下连续基础结构有板桩和地下连续墙。常用的板桩有钢筋混凝土板桩和钢板桩二种型式。前者虽然制作方便，成本低廉，但它不能承受横向弯矩，板桩之间有缝隙，不能真正形成一个整体。施工时，控制其垂直度比较困难。后者虽然因柔性好，所承受的弯矩较小，施工方便，但刚性差，要锈蚀。两侧虽有翼板和锁口，相互能联锁成一个整体，但仍无法止水;并且制作精度要求高，成本高。获得实用新型专利的联锁钢筋混凝土板桩(CN85202494U)设置了联锁部件，能构成具有一定刚性和良好的止水作用的整体钢筋混凝土板桩墙。但不能构成具有相当厚度的地下墙体。地下连续墙的结构，施工环节繁多，需要用一种特殊的抓斗式或钻头式成槽设备，操作复杂，要想有效地发挥整套设备的水平是较困难的。在每个槽段开挖时，固壁泥浆与开槽泥土混杂，无法区分，最后使泥浆无法循环使用，而增加工程成本。
本发明就是针对现有的板桩和地下连续墙存在的问题加以解决。并且使用专门的施工机械以能方便开槽组合成任何断面形式的整体地下柱墙。
本发明的构成是一种钢筋混凝土预制构件。除预埋有受插件和插入件外，它可按设计的意图预制成各种规格的薄壁断面，如一字型，T型、L型、型、I型、双肋型、多肋型或其他适合构筑物结构需要的断面形状。联锁部件根据组合需要可多向预埋。为方便准确地沉插此类组合联锁钢筋混凝土预制构件，配置专用施工器具-垂直成槽取土机。它除有提升缆绳，下击式平板震捣器、压重层外，还有一只宽0.2-0.3M、长1M、高1-1.5M的切土桶。切土桶的下端为呈刀刃的切土刀口，靠近切土刀口上部的桶内装置有能开闭的活门机构。紧靠活门机构的上部为带有铁栅条的卸料口。
这种组合式联锁钢筋混凝土预制构件即具有联锁钢筋混凝土板桩的优点制作简便、插入件插进受插件以后，在施工过程中，具有一定的柔性导向和很大抗拉性能。又由于断面形状多样，可相互相合成设计所要求的大断面承重永久性地下墙体基础结构。单体预制、组合拼装，最后现浇下沉后两侧墙中间的混凝土连成整体结构、施工方法简单、也不要大型、笨重的施工机械、适宜在各种地下工程中应用。垂直成槽取土机在土质地基上，按设计的地下墙柱的规格开挖沟槽，成槽后就能简便地沉插上述的预制构件并且组合成整体。挖沟槽挖出的土料，由切土桶提升到地面上去卸掉，使护壁泥浆不会与挖槽泥土相互混杂，因此，护壁泥浆可连续使用，能降低整个工程造价。另外，它还具有对地基冲击力小，可消除对邻近地区的构筑物的干扰和危害，减少施工噪音等优点。
图1是组合式联锁钢筋混凝土预制构件各种断面示意图。
图2是组合成地下整体柱墙断面示意图。
图3是垂直成槽取土机取土时正视剖面示意图。
图4是垂直成槽取土机取土时侧视剖面示意图。
图5是垂直成槽取土机下切土时正视示意图。
图6是垂直成槽取土机下切土时侧视剖面示意图。
图7是垂直成槽取土机活门装置平面示意图。
图8是多级油泵未工作时剖视示意图。
图9是多级油泵工作时剖视示意图。
图1所示的组合式联锁钢筋混猎ぶ乒辜ぢ裼泻癖诳旄止芎透种实纳辔驳绾钢瞥傻氖懿寮1]和用簿型钢板轧成管状的插入件[2]，它的断面可根据设计要求，预制成一字型[a]、T型[6]、L型[c]、型[f]、I型[d]，双肋型[c]，多肋型[i]等各种簿型断面。壁厚一般只有10-20cm左右。联锁的受插件[1]和插入件[2]可以多向预埋，使能组合成20-40cm厚度[g]、40-80cm厚度[h]，大于80cm厚度[i]的地下柱墙，见图2。同时，根据实际需要在预置构件的板墙和肋板交结点上可设置定位钢管[30]，代替主钢筋，在沉放时起定位和导向的作用。
施工时，根据施工放样，如图3-9所示垂直成槽取土机在装置在切土桶[6]顶板上的功率5-10千瓦的平板震捣器[5]的震动力和重约2吨的压重层[4]的重力作用下，切土桶[6]下端切土刀口[7]切土下沉，土壤顶开装置在靠近切土刀口[7]上部的桶内活门机构的两扇高级25cm的钢板活动门[8][9]进入桶内。活动门[8][9]是分别铰接在门轴[10][11]上。同时，门轴[10][11]两端各装置一个多级油泵[12][13][14][15]。同一门轴两端的油泵[24]顶端用螺栓[18]固定装置同一条形刀片[19][20]。它能随着多级油泵的伸缩而升降。当切土桶[6]装满土料后，多级油泵顶升带动条形刀片逐渐升高，切割桶底的土料，当土料切断后，提高切土桶，活动门就关闭。随后由提升缆绳把切土桶吊到地面，通过带铁栅条[16]的卸料口[17]卸去桶内土料。这样往复循环，就可把沟槽挖深到设计高程。为免使沟槽四壁的土壤不坍落，在挖土取土的过程中，槽内始终注满护壁泥浆。沟槽挖成后，即可按需要沉插各种断面的组合式联锁钢筋混凝土预制构件。构成地下柱墙外壁。再用一般方法分级挖去柱墙腔内的土壤，一般每次挖深1米左右。然而绑扎、焊接钢筋、联结各条肋板，在两侧墙之间现浇混凝土，就成为一个整体地下柱墙。
垂直成槽取土机的活门机构中的多级油泵[12][13][14][15]由Ⅰ级泵[24]、Ⅱ级泵[23]和Ⅲ级泵[22]组成。在Ⅲ级泵[24]靠近底座处设有进出油孔[25]与油管相连;每级能伸缩5cm。
垂直成槽取土机还可以装置下压油泵代替平板震捣器来切土取土料。切断土体以后，撤去油压，多级油泵可自然恢复原状。
权利要求
1.一种由钢筋和混凝土组成的预制构件。它预埋有受插件[1]和插入件[2]外，其特征在于构件的断面可预制成一字型[a]、T型[b]、L型[c]、型[f]、I型[d]、双肋型[e]、多肋型[i]和其他适合构筑物的结构需要的薄壁形状。
2.根据权利要求1所说的预制构件其特征在于受插件[1]和插入件[2]可多向预埋。使预制构件可根据构筑物的需要组合成20厘米厚[g]、40-80厘米厚[h]或大于80厘米厚[i]的整体柱墙。
3.一种垂直成槽取土施工机具。它除有提升缆绳[3]、压重层[4]，平板震捣器[5]外、其特征在于还有一只宽0.2-0.3M、长1M、高1-1.5M的切土桶[6]。切土桶[6]的下端为呈刀刃的切土刀口[7];靠近切土刀口[7]上部的桶内装置有能开闭的活门机构;紧靠活门机构的上部为带有铁栅条[16]的卸料口[17]。
4.根据权利要求3所述的垂直成槽取土机其特征也在于活门机构是有两块高级25cm的钢板构成能封闭切土桶[6]下口的活动门[8][9]，其分别铰接在门轴[10][11]上。门轴[10][11]两端各装置一个多级油泵[12][13][14][15]。同一门轴两端的油泵的泵蕊[21]顶端用螺栓[18]固定装置同一条条形刀片[19][20]。
5.根据权利要求3或4所述的垂直成槽取土机其特征也在于多级油泵[12][13][14][15]由Ⅰ级泵[24]、Ⅱ级泵[23]和Ⅲ级泵[22]组成。Ⅲ级泵[24]靠近底座处有进出油孔[25]。
全文摘要
组合式联锁钢筋混凝土预制构件和垂直成槽取土机。本发明是适用于软弱地基的地下预制构件和能使这种预制构件在地下方便组合成整体地下构筑物的施工机具。预制构件不仅预埋有受插件和插入件，具有连锁性能，并且可以预制成各种形状的薄壁断面。垂直成槽取土机具有带有活门机构，切土刀口和卸料口的切土桶，能方便挖槽和把槽内土料取到地面卸掉。挖成沟槽后，根据要求沉插预制构件，组合联锁成不同厚度的整体地下柱墙构筑物。本发明能广泛应用于各种地下工程中。
文档编号E02D5/10GK1032563SQ8710690
公开日1989年4月26日 申请日期1987年10月10日 优先权日1987年10月10日
发明者陆见华, 陆祖荫 申请人:陆见华