【技术实现步骤摘要】
本申请涉及工程机械，具体地，涉及一种矩形灌注桩施工装备及其成桩方法。
技术介绍
1、近年来随着我国现代基础设施建设事业的飞速发展，很多高速铁路、高速公路、能源及水利管线需要穿越滑坡等地质不良地段，另外由于地质灾害多发，山区运营基础设施也面临着边坡滑动的威胁。为有效预防和治理滑坡，消除或减轻其可能造成的危害，保障人民生命财产安全和基础设施战略安全，必须采取合理措施阻止其滑动，消除其影响。当前，被广泛应用的滑坡处治措施主要有抗滑挡土墙、抗滑桩、预应力锚索抗滑桩、预应力锚索框架或地梁等。抗滑桩因具有抗滑能力大、支挡效果好、对滑坡体稳定性扰动小及设桩位置灵活等优点，是最为常用的处治措施。
2、抗滑桩桩身截面形式有圆形和矩形。两种截面形式抗滑桩受力特征研究结果表明：圆形截面抗滑桩由联合拱组成，矩形截面抗滑桩由摩擦拱和支撑拱组成，通过所对比土拱区，圆形截面抗滑桩抗滑效果相比矩形截面较差。在相同截面面积情况下，圆形截面抗滑桩的抗弯系数相比矩形截面要小。所以矩形桩在抗滑力学性能方面优于圆形抗滑桩。
3、目前，矩形桩的成孔施工分为人工挖孔和机械挖孔，采用人工开挖能够保证施工质量，但是会面临较大的施工风险，人工开挖遇到薄弱地层、破碎带、地下水突出及危险气体富集等特殊情况时极易威胁开挖人员生命安全。矩形桩机械开挖目前缺少统一的标准和设备，目前主要通过冲抓、旋挖、铣挖等方式，断面内分区、多次组合施工后再用矩形框架模具修边成型，施工质量和施工效率都难以保证，且桩周土临空时间较长，不能得到及时支护，开挖支护衔接较弱。
4
技术实现思路
1、为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种矩形灌注桩施工装备及其成桩方法。
2、根据本申请实施例的第一个方面，提供一种矩形灌注桩施工装备，包括：
3、步履；
4、主支架，所述主支架连接于所述步履，所述主支架能通过所述步履向前后左右移动；
5、平面移位机构，所述平面移位机构设置于所述主支架；
6、开挖系统，所述开挖系统包括掘进机构和伸缩机构，所述伸缩机构一端连接所述平面移位机构，所述伸缩机构的另一端连接所述掘进机构；
7、矩形框架钻头，所述框架钻头和所述平面移位机构之间用于设置矩形护壁组件，所述矩形框架钻头围合形成腔体，所述矩形框架钻头背离所述主支架的端口一周设置凸齿，所述掘进机构位于所述腔体内且所述掘进机构在掘进工作时固定至所述矩形框架钻头；
8、护壁进给机构，所述护壁进给机构连接于所述平面移位机构，所述护壁进给机构用于顶进矩形护壁组件。
9、可选的，所述掘进机构包括：
10、轨道架，所述轨道架分别连接所述伸缩机构和所述矩形框架钻头；
11、掘进轨道，所述掘进轨道连接于所述轨道架，所述掘进轨道位于垂直所述伸缩机构的平面上；
12、掘进机总成，掘进机总成设置于所述掘进轨道，所述掘进机总成能沿所述掘进轨道移动。
13、可选的，所述掘进轨道绕所述伸缩机构的周向延伸多圈，且所述掘进轨道的内端靠近所述伸缩机构，所述掘进轨道的外端远离所述伸缩机构。
14、可选的，所述掘进轨道在垂直所述伸缩机构的平面内呈螺旋状延伸；
15、所述掘进轨道的横截面为工字型。
16、可选的，所述轨道架包括多个杆体，各杆体的第一端相连接，以形成轨道架的中心部，各杆体的第二端相分离，用于连接矩形框架钻头；
17、所述中心部连接于所述伸缩机构；
18、各所述杆体位于同一平面内，所述掘进轨道连接于各所述杆体。
19、可选的，所述伸缩机构和所述中心部相铰接。
20、可选的，所述矩形框架钻头的内壁设置有固定板；
21、所述杆体延伸至所述固定板沿厚度方向的一侧；
22、固定销贯穿所述杆体和所述固定板，以连接固定所述杆体和所述固定板。
23、可选的，所述掘进机总成包括主机、掘进刀盘、排渣系统和行走机构；
24、所述掘进刀盘、排渣系统和行走机构均连接于所述主机；
25、所述行走机构可移动地连接于所述掘进轨道。
26、可选的，所述主机包括壳体；
27、所述壳体具有空腔，所述掘进刀盘设置于所述壳体；
28、所述排渣系统包括排渣管和连接座，所述连接座连接于所述壳体，所述排渣管连接于所述连接座，所述连接座具有连通所述排渣管和所述空腔的连通腔。
29、可选的，所述连接座可转动地连接于所述壳体，所述连接座的旋转轴线平行于所述伸缩机构。
30、可选的，所述行走机构包括两个侧部结构组；
31、两个所述侧部结构组间隔设置；
32、每一所述侧部结构组包括支撑框架、驱动轮组和从动轮组，所述支撑框架连接于所述主机，所述驱动轮组和所述从动轮组均设置于所述支撑框架；
33、两个所述侧部结构分设于所述掘进轨道沿宽度方向的两侧，所述驱动轮组和所述从动轮组件位于所述掘进轨道上下两侧，所述驱动轮组和所述从动轮组件均滚动接触所述掘进轨道。
34、可选的，所述掘进机总成包括超前探测感知终端，所述超前探测感知终端设置于所述主机；
35、所述超前探测感知终端用于探测底部土层信息。
36、可选的，所述矩形框架钻头和/或所述伸缩机构上设置倾角检测装置。
37、可选的，还包括锁口护壁；
38、所述锁口护壁固定设置；
39、所述锁口护壁用于套设在矩形护壁组件的外侧；
40、所述护壁进给机构顶推矩形护壁组件沿所述锁口护壁移动。
41、可选的，所述主支架具有顶部框架、底部框架和连接所述顶部框架和底部框架的立柱；
42、所述底部框架连接于所述步履；
43、所述平面移位机构设置于所述顶部框架，所述平面移动结构具有移位座；
44、所述伸缩机构和所述护壁进给机构均连接于所述移位座。
45、可选的，所述顶部框架本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种矩形灌注桩施工装备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进机构包括：
3.根据权利要求2所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进轨道绕所述伸缩机构的周向延伸多圈，且所述掘进轨道的内端靠近所述伸缩机构，所述掘进轨道的外端远离所述伸缩机构。
4.根据权利要求3所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进轨道在垂直所述伸缩机构的平面内呈螺旋状延伸；
5.根据权利要求2所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述轨道架包括多个杆体，各杆体的第一端相连接，以形成轨道架的中心部，各杆体的第二端相分离，用于连接矩形框架钻头；
6.根据权利要求5所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述伸缩机构和所述中心部相铰接。
7.根据权利要求5所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述矩形框架钻头的内壁设置有固定板；
8.根据权利要求2所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进机总成包括主机、掘进刀盘、排渣系统和行走机构；
9.根据权利要求8所述的
10.根据权利要求9所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述连接座可转动地连接于所述壳体，所述连接座的旋转轴线平行于所述伸缩机构。
11.根据权利要求8所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述行走机构包括两个侧部结构组；
12.根据权利要求8所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进机总成包括超前探测感知终端，所述超前探测感知终端设置于所述主机；
13.根据权利要求1所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述矩形框架钻头和/或所述伸缩机构上设置倾角检测装置。
14.根据权利要求1-13任一所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，还包括锁口护壁；
15.根据权利要求1-13任一所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述主支架具有顶部框架、底部框架和连接所述顶部框架和底部框架的立柱；
16.根据权利要求15所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述顶部框架具有第一方向梁和第二方向梁，所述第一方向梁和所述第二方向梁相垂直；
17.根据权利要求16所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述主支架上设置第一北斗定位终端，所述活动架上设置第二北斗定位终端，所述移位座上设置第三北斗定位终端。
18.根据权利要求1-13任一所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，还包括多个构成步履的走行装置，各所述走行装置均可移动地连接于相应的导轨；
19.一种如权利要求1-18任一所述的矩形灌注桩施工装备的成桩方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种矩形灌注桩施工装备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进机构包括：
3.根据权利要求2所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进轨道绕所述伸缩机构的周向延伸多圈，且所述掘进轨道的内端靠近所述伸缩机构，所述掘进轨道的外端远离所述伸缩机构。
4.根据权利要求3所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进轨道在垂直所述伸缩机构的平面内呈螺旋状延伸；
5.根据权利要求2所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述轨道架包括多个杆体，各杆体的第一端相连接，以形成轨道架的中心部，各杆体的第二端相分离，用于连接矩形框架钻头；
6.根据权利要求5所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述伸缩机构和所述中心部相铰接。
7.根据权利要求5所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述矩形框架钻头的内壁设置有固定板；
8.根据权利要求2所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述掘进机总成包括主机、掘进刀盘、排渣系统和行走机构；
9.根据权利要求8所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述主机包括壳体；
10.根据权利要求9所述的矩形灌注桩施工装备，其特征在于，所述连接座可转动地连接于所述壳体，所述连接座的旋转轴线平行于所述伸缩机构。
【专利技术属性】
技术研发人员：时洪斌，毛忠良，刘柏林，王旭明，刘春晓，冷长明，陈晓莉，郭靖，杨振伟，胡佳伟，
申请(专利权)人：中铁第五勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。