[发明专利]地下工程暗挖导洞小直径桩施工成套设备系统

权利要求书

1.一种城市地下工程暗挖导洞内小直径桩施工成套设备系统，包括反循环钻机(1)、渣浆车(2)、渣浆泵(3)、泥水分离机(4)、泥浆泵(5)、泥浆车(6)、移动式起重机(7)、首灌车(8)及连接各设备的输浆管(9)，其特征在于：根据导洞内施工环境特点，依次布置渣浆车(3)、反循环钻机(1)、泥浆车(6)、首灌车(8)及移动式起重机(7)，泥水分离机(4)位于导洞外的地表面上，各种管线均沿导洞侧壁敷设；

钻进设备为反循环钻机(1)，洞内吊装设备为移动式起重机(7)，由于洞内空间有限，现有钻机无法同时满足自身尺寸要求及洞内成孔要求，故根据导洞尺寸对钻机进行了改装，改装后的反循环钻机可以适应导洞的净空限制；

渣浆车内部设置一根通长的搅拌轴(20)，搅拌轴(20)距渣浆车底部一定距离，可以在电机(22)带动下自由旋转，防止泥渣沉淀；搅拌轴(20)周身布满钢丝刷，防止钻机钻至砂层及卵石层时，粒径小的砂石卡住搅拌轴(20)，导致无法转动；在渣浆车出浆口(21)处设置风管和水管，可以控制渣浆车(2)内的渣浆沉淀速度，防止渣泥及渣石堵塞渣浆车(2)的出口；在渣浆车(2)顶部设置过滤网(23)和溢流口，防止大粒径卵石堵塞渣浆泵(3)及在渣浆泵(3)出现故障时渣浆车(2)出现溢流。渣浆车(2)与渣浆泵(3)连接处设置喇叭形连接管道，可以增加砂石进入渣浆泵的通过速度，还可以防止砂石堵塞渣浆车出浆口(21)：

渣浆用竖井内的泥浆净化装置进行泥水分离处理，将分离出的泥饼及砂、卵石排入竖井内的临时弃土坑，采用龙门架将泥饼及砂、卵石吊至地面土场并采用渣土车运走；将分离出的液态泥浆排入竖井旁边的泥浆池(10)，施工过程中保证清孔后的泥浆性能不低于新鲜泥浆的性能，泥浆的厚度通过测绳测定。泥水分离机(4)分离出的泥浆含水率控制在要求含量内，比重控制在要求值，满足反循环钻机(1)所需泥浆的要求；

补浆系统为泥浆车(6)，泥浆车(6)设置轨道行走系统，电力驱动，杜绝污染，适应导洞内复杂施工环境；泥浆车外侧设置液面观察管，可根据液面观察管(26)的水头灵活控制泥浆车(6)的泥浆输入量，保持桩孔内的泥浆液面平衡。

2.根据权利要求1所述的一种城市地下工程暗挖导洞内小直径桩施工成套设备系统，其特征在于：所述的边桩施工成套设备系统在导洞内自西向东依次布置渣浆车(2)、反循环钻机(1)、泥浆车(6)、首灌车(8)及移动式起重机(7)。

3.根据权利要求1所述的一种城市地下工程暗挖导洞内小直径桩施工成套设备系统，施工过程包括：

测量放线，轨道铺设、格栅凿除、钻孔施工前均要进行测量放线。分包单位测量人员根据设计图纸中的平面控制网测放出控制点及桩位，测放结果经总包单位测量人员校核后，填写报验单，上报监理，经监理验收合格后方可使用，每根桩施工前均需重新校核桩位，

试桩，正式施工前在暗挖导洞内进行试桩施工，根据试桩时掌握的实际地质情况确定合理的施工参数，并对设备进行改进。

4.根据权利要求3所述的一种城市地下工程暗挖导洞内小直径桩施工成套设备系统，施工过程还包括：

钢筋笼加工，考虑洞内运输及吊装，钢筋笼在地面分节加工，每节长度2m～3m，

①按设计尺寸作好加劲筋圈(箍筋)并在其上标出主筋位置。

②把主筋摆在平整的工作台上，在其上标明加劲筋的位置，主筋提前采用钢筋切断机切断。

③使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋的标记，扶正加劲筋并使其与主筋垂直后进行点焊。依此，在一根主筋上焊好全部加劲筋。

④在骨架两端各让一人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好。

⑤将骨架搁于支架上，套入螺旋盘筋，按设计位置布好螺旋筋，然后点焊牢固。在钢筋骨架下端主筋的端部加焊加强箍一道，以防止下端钢筋在骨架入孔时插入孔壁或在导管提升时卡挂导管。