【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑工程中深基坑开挖施工，具体为一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置及其施工方法。
技术介绍
1、在工业与民用建筑施工中，有支护墙体深基坑开挖、出土施工是影响施工安全、质量、进度的重要环节之一。尤其是再采用逆作法的深基坑或基坑面积较小但深度较深的基坑施工时，土石方的垂直运输尤其困难。
2、传统挖土、出土方式为，挖掘机设置于基坑内进行土石方开挖作业，挖掘机负责挖土，并将挖出的土石方装至吊筐内，再由基坑边的吊车将吊筐吊起至基坑周边位置，将土方卸除后再吊至基坑内，如此往复施工。但此种施工方式土方运输效率低，由于吊车需停于基坑上部周边位置作业，对基坑边坡产生荷载，影响基坑边坡的安全，并且垂直运输过程中吊筐不可避免的产生晃动，这也带来高空坠物的安全隐患，对基坑内作业的人员、设备造成不理影响。另外，几乎土石方开挖全过程都需要吊车配合出土，因此会产生大量的吊车使用台班，机械设备成本较高。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种有支护墙体深基坑垂直开挖土石方运输装置及其施工方法，装置结构简单，施工方法简便，能够极大的降低机械设备使用成本，并能有效保证土石方运输施工安全。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，包括开设于地上的深基坑，所述深基坑的一侧填充有支护墙体，所述支护墙体的顶部且靠近所述深基坑的一侧边缘处安装有一对滑轮支撑杆，所述滑轮支撑杆的顶端设有滑轮，一对所述滑轮支撑杆之间设有卸土坡面
3、优选的,所述托盘轨道结构包括前后设置的若干对预埋部，所述预埋部安置于所述支撑墙体内，所述支撑墙体的内侧安装有一对内钢轨，所述内钢轨通过若干内支撑架与位于同侧的若干所述预埋部相连接，所述内钢轨的顶端安装有翻转定位撞头，一对所述内钢轨的外侧均设有外钢轨，所述外钢轨通过若干外支撑架与同侧的若干所述预埋部相连接，所述外钢轨的底部安装有限位定位撞头。
4、优选的,所述预埋部包括嵌装于所述支护墙体上的预埋件，所述预埋件为方形板，所述预埋件靠近所述支护墙体的一侧且位于四角处均安装有锚固钢筋，所述锚固钢筋的形状为“l”形，所述锚固钢筋与所述支护墙体相嵌合。
5、优选的,所述支护墙体的内侧安装有逆作法混凝土墙体模板加固结构，所述内支撑架和所述外支撑架贯穿所述逆作法混凝土墙体模板加固结构与所述预埋件相连接。
6、优选的,所述逆作法混凝土墙体模板加固结构包括模板，所述模板安置于所述支护墙体的内侧且与所述深基坑的前后两侧内壁相连接，所述模板的内侧壁面上安装有木方背楞，所述模板与所述支护墙体之间浇筑有混凝土层，所述混凝土层内且位于靠近所述支护墙体的一侧插装有结构墙体受力钢筋，所述混凝土层内设有与所述结构墙体受力钢筋相垂直的垫块，所述预埋件的内侧设有焊接面，所述焊接面上焊接有结构连接钢筋，所述结构连接钢筋与所述结构墙体受力钢筋焊接相连，所述预埋件的内侧且位于中心处焊接有对拉螺栓，所述对拉螺栓依次贯穿所述混凝土层、模板以及木方背楞，所述对拉螺栓的外环面上螺旋安装有固定锁具，所述固定锁具与所述木方背楞相接触，所述对拉螺栓的外环面上且位于所述混凝土层内安装有止水片。
7、优选的,所述托盘结构包括托板本体，所述托盘本体安置于所述深基坑内，所述托盘本体上前后两侧均安装有托盘提升架，所述托盘提升架与所述钢丝绳相连接，所述外钢轨的内外侧两侧设有一对限位行走轮，一对所述限位行走轮夹住所述外钢轨，一对所述限位行走轮通过限位行走支撑杆与所述托盘本体底部相连接且可以转动，所述托盘本体靠近所述支护墙体的一侧设有一对翻转行走轮，所述翻转行走轮通过翻转行走支撑杆与所述托盘本体相连接，所述翻转行走轮与所述外钢轨滑动相连，所述托盘靠近所述支护墙体的一侧开设有敞口，所述敞口处设有溜槽。
8、一种有支护墙体深基坑垂直开挖土石方运输装置的施工方法，包括以下步骤：
9、1）根据外支撑架、内支撑架位置设置要求，支护墙体钢筋绑扎完成后将预埋件埋设固定于支护墙体之中，并与支护墙体受力钢筋有效连接固定；
10、2）支护墙体施工完成并达到设计强度后，进行首层土石方开挖，首层土石方开挖完成后，清除预埋件表面混凝土、浮土等杂物；
11、3）将外支撑架、内支撑架焊接固定于预埋件之上；
12、4）将外钢轨与外支撑架焊接固定，将内钢轨与内支撑架焊接固定，保证外钢轨和内钢轨的垂直度、平整度；
13、5）制作好托盘结构；
14、6）将滑轮支撑杆安装固定于支护墙体上部；
15、7）将卷扬机与卷扬机固定端连接固定牢靠；
16、8）将托盘结构安装于外钢轨和内钢轨上，外钢轨从两限位行走轮中间穿过，翻转行走轮抵住内钢轨；
17、9）将限位定位撞头安装固定于外钢轨底部，将翻转定位撞头安装固定于内钢轨顶部；
18、10）将卷扬机钢丝绳经滑轮支撑杆顶部滑轮连接于托盘提升架顶部吊环之上，钢丝绳连接于钢丝绳托架，再由钢丝绳托架分成两钢丝绳分别连接于两托盘提升架顶部吊环，两钢丝绳长度一直，保证两端受力一致；
19、11）启动卷扬机，使托盘结构无负荷上下滑动，系统稳定可靠后将托盘结构下落到底部限位定位撞头位置；
20、12）基坑内挖掘机进行土石方开挖作业；
21、13）如上部所述程序往复操作，待挖至下层土石方时，将下层预埋件表面混凝土、浮土等杂物清除，将外支撑架、内支撑架焊接固定于预埋件之上，将外钢轨与外支撑架焊接固定，将内钢轨与内支撑架焊接固定，新作外钢轨、内钢轨与原外钢轨、内钢轨连接固定，保证钢轨垂直度、平整度，拆除限位定位撞头并安装固定于新作内钢轨底部，进行下一层土石方开挖、运输作业，如此往复施工，直至挖至设计基坑底标高；
22、14）土石方开挖、运输完成后依次拆除翻转定位撞头、限位定位撞头、托盘结构、卷扬机、外钢轨、内钢轨、滑轮支撑杆，将外支撑架、内支撑架从预埋件上切割掉；
23、15）将本有支护墙体深基坑垂直开挖土石方运输装置统一存放，待下次施工重复使用。
24、优选的，所述步骤5）包括：
25、将托盘本体、托盘提升架、溜槽焊接成整体；
26、将限位行走轮与限位行走轮支撑杆连接固定好；
27、将翻转行走轮与翻转行走轮支撑杆连接固定好，再将限位行走轮支撑杆、翻转行走轮支撑杆与托盘结构焊接固定牢固。
28、优选的,所述步骤12）包括：
29、挖掘机将土石方装载于托盘结构的托盘本体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于，包括开设于地上的深基坑，所述深基坑的一侧填充有支护墙体（14），所述支护墙体（14）的顶部且靠近所述深基坑的一侧边缘处安装有一对滑轮支撑杆（17），所述滑轮支撑杆（17）的顶端设有滑轮，一对所述滑轮支撑杆（17）之间设有卸土坡面（20），所述支护墙体（14）靠近所述深基坑的一侧安装有托盘轨道结构，所述托盘轨道结构上滑动安装有托盘结构，所述地面上且位于靠近所述支护墙体（14）的一侧嵌装有卷扬固定端（19），所述卷扬固定端（19）上安装有卷扬机（18），所述卷扬机（18）的旋转端上设有钢丝绳（21），所述钢丝绳（21）的另一端上安装有钢绳托架（22），所述钢绳托架（22）的另一侧也设有一对钢丝绳（21），靠近所述深基坑的一对所述钢丝绳（21）与所述托盘结构相连接且与所述滑轮滑动接触。
2.根据权利要求1所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述托盘轨道结构包括前后设置的若干对预埋部，所述预埋部安置于所述支撑墙体内，所述支撑墙体的内侧安装有一对内钢轨（8），所述内钢轨（8）通过若干内支撑架（
3.根据权利要求2所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述预埋部包括嵌装于所述支护墙体（14）上的预埋件（13），所述预埋件（13）为方形板，所述预埋件（13）靠近所述支护墙体（14）的一侧且位于四角处均安装有锚固钢筋（10），所述锚固钢筋（10）的形状为“L”形，所述锚固钢筋（10）与所述支护墙体（14）相嵌合。
4.根据权利要求3所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述支护墙体（14）的内侧安装有逆作法混凝土墙体模板（23）加固结构，所述内支撑架（12）和所述外支撑架（11）贯穿所述逆作法混凝土墙体模板（23）加固结构与所述预埋件（13）相连接。
5.根据权利要求4所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述逆作法混凝土墙体模板（23）加固结构包括模板（23），所述模板（23）安置于所述支护墙体（14）的内侧且与所述深基坑的前后两侧内壁相连接，所述模板（23）的内侧壁面上安装有木方背楞（24），所述模板（23）与所述支护墙体（14）之间浇筑有混凝土层（25），所述混凝土层（25）内且位于靠近所述支护墙体（14）的一侧插装有结构墙体受力钢筋（26），所述混凝土层（25）内设有与所述结构墙体受力钢筋（26）相垂直的垫块（27），所述预埋件（13）的内侧设有焊接面，所述焊接面上焊接有结构连接钢筋（28），所述结构连接钢筋（28）与所述结构墙体受力钢筋（26）焊接相连，所述预埋件（13）的内侧且位于中心处焊接有对拉螺栓（29），所述对拉螺栓（29）依次贯穿所述混凝土层（25）、模板（23）以及木方背楞（24），所述对拉螺栓（29）的外环面上螺旋安装有固定锁具（30），所述固定锁具（30）与所述木方背楞（24）相接触，所述对拉螺栓（29）的外环面上且位于所述混凝土层（25）内安装有止水片（31）。
6.根据权利要求2所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述托盘结构包括托板本体，所述托盘本体（1）安置于所述深基坑内，所述托盘本体（1）上前后两侧均安装有托盘提升架（2），所述托盘提升架（2）与所述钢丝绳（21）相连接，所述外钢轨（7）的内外侧两侧设有一对限位行走轮（5），一对所述限位行走轮（5）夹住所述外钢轨（7），一对所述限位行走轮（5）通过限位行走支撑杆（3）与所述托盘本体（1）底部相连接且可以转动，所述托盘本体（1）靠近所述支护墙体（14）的一侧设有一对翻转行走轮（6），所述翻转行走轮（6）通过翻转行走支撑杆（4）与所述托盘本体（1）相连接，所述翻转行走轮（6）与所述外钢轨（7）滑动相连，所述托盘靠近所述支护墙体（14）的一侧开设有敞口，所述敞口处设有溜槽（9）。
7.根据权利要求1所述的一种有支护墙体（14）深基坑垂直开挖土石方运输装置的施工方法，其特征在于,包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种有支护墙体（14）深基坑垂直开挖土石方运输装置的施工方法，其特征在于,所述步骤5）包括：
9.根据权利要求7所述的一种有支护墙体（14）深基坑垂直开挖土石方运输装置的施工方法，其特征在于,所述步骤12）包括：
...【技术特征摘要】
1.一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于，包括开设于地上的深基坑，所述深基坑的一侧填充有支护墙体（14），所述支护墙体（14）的顶部且靠近所述深基坑的一侧边缘处安装有一对滑轮支撑杆（17），所述滑轮支撑杆（17）的顶端设有滑轮，一对所述滑轮支撑杆（17）之间设有卸土坡面（20），所述支护墙体（14）靠近所述深基坑的一侧安装有托盘轨道结构，所述托盘轨道结构上滑动安装有托盘结构，所述地面上且位于靠近所述支护墙体（14）的一侧嵌装有卷扬固定端（19），所述卷扬固定端（19）上安装有卷扬机（18），所述卷扬机（18）的旋转端上设有钢丝绳（21），所述钢丝绳（21）的另一端上安装有钢绳托架（22），所述钢绳托架（22）的另一侧也设有一对钢丝绳（21），靠近所述深基坑的一对所述钢丝绳（21）与所述托盘结构相连接且与所述滑轮滑动接触。
2.根据权利要求1所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述托盘轨道结构包括前后设置的若干对预埋部，所述预埋部安置于所述支撑墙体内，所述支撑墙体的内侧安装有一对内钢轨（8），所述内钢轨（8）通过若干内支撑架（12）与位于同侧的若干所述预埋部相连接，所述内钢轨（8）的顶端安装有翻转定位撞头（15），一对所述内钢轨（8）的外侧均设有外钢轨（7），所述外钢轨（7）通过若干外支撑架（11）与同侧的若干所述预埋部相连接，所述外钢轨（7）的底部安装有限位定位撞头（16）。
3.根据权利要求2所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述预埋部包括嵌装于所述支护墙体（14）上的预埋件（13），所述预埋件（13）为方形板，所述预埋件（13）靠近所述支护墙体（14）的一侧且位于四角处均安装有锚固钢筋（10），所述锚固钢筋（10）的形状为“l”形，所述锚固钢筋（10）与所述支护墙体（14）相嵌合。
4.根据权利要求3所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述支护墙体（14）的内侧安装有逆作法混凝土墙体模板（23）加固结构，所述内支撑架（12）和所述外支撑架（11）贯穿所述逆作法混凝土墙体模板（23）加固结构与所述预埋件（13）相连接。
5.根据权利要求4所述的一种有支护结构深基坑垂直开挖土石方运输装置，其特征在于,所述逆作法混凝土墙体模板（23）加固结构包括模板（23），所述模板（23）安置于所述支护墙体（14）的内侧且与所述深基坑的前后两侧内壁相连接，所述模板（23）的内侧壁面上安装有木方背楞（24），所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张睿，赵旭，邵文雅，
申请(专利权)人：中国三冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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