[发明专利]一种建筑施工用基坑直道开挖装置及开挖方法

权利要求书

1.一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：包括机箱(1)、地钻机构(2)、升降机构(3)和导向机构(4)，机箱(1)用于承载地钻机构(2)、升降机构(3)和导向机构(4)；升降机构(3)能够驱动地钻机构(2)向靠近或远离待开挖基坑处土地的方向运动；地钻机构(2)能够在升降机构(3)的协同驱动下对待开挖基坑处土地进行钻掘；导向机构(4)能够对地钻机构(2)的钻掘进行导向；地钻机构(2)、升降机构(3)和导向机构(4)三者相互配合实现狭窄路段基坑直道开挖。

2.根据权利要求1所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述升降机构(3)设置在机箱(1)内，且位于靠近机箱(1)顶部的位置处，升降机构(3)包括气缸(31)和推板(32)，气缸(31)至少设有一组，气缸(31)的缸体与机箱(1)顶部固接；推板(32)水平设置在气缸(31)下方，并与气缸(31)的活塞杆固接。

3.根据权利要求2所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述地钻机构(2)设置在推板(32)下方，地钻机构(2)包括驱动电机(21)和转轴(22)，驱动电机(21)安装在推板(32)远离气缸(31)的一侧；转轴(22)竖直设置在电机下方，并与电机的输出轴固接，转轴(22)外周壁上由上至下固接有螺旋刀叶(221)，另机箱(1)底部贯穿开设有供转轴(22)和螺旋刀叶(221)穿过的避让孔(13)。

4.根据权利要求2所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述导向机构(4)设置在推板(32)下方，导向机构(4)设置有两组，两组导向机构(4)对称设置在地钻机构(2)两侧，导向机构(4)包括套筒(41)、伸缩杆(42)和弹簧，套筒(41)固接在机箱(1)底部且开口端向上；伸缩杆(42)竖直设置在套筒(41)和推板(32)之间，且伸缩杆(42)一端插入套筒(41)、另一端与推板(32)固接；弹簧竖直设置在套筒(41)和推板(32)之间并绕设在伸缩杆(42)外周壁上，弹簧一端与套筒(41)开口端固接、另一端与推板(32)固接，常态时，在弹簧的作用下，伸缩杆(42)与套筒(41)之间留有供伸缩杆(42)活动的空间。

5.根据权利要求2所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述推板(32)下方设置有加固件，加固件能够提高地钻机构(2)对待开挖基坑处土地钻掘时的稳定性。

6.根据权利要求5所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述加固件设有两组，两组加固件对称设置在地钻机构(2)两侧，加固件采用具有锥形尖端的插杆(5)，插杆(5)竖直设置在推板(32)下方，并与推板(32)固接，且插杆(5)的锥形尖端离推板(32)较远，另机箱(1)底部开设有供插杆(5)穿过的通过孔(14)。

7.根据权利要求6所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述插杆(5)的锥形尖端位于转轴(22)远离驱动电机(21)端部的下方，此状态为未钻掘之前的初始状态。

8.根据权利要求6所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述插杆(5)外周壁上固接有多个尖刺块(51)。

9.根据权利要求4所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，其特征在于：所述弹簧采用具有双节距的变距弹簧(43)，且变距弹簧(43)节距较小的部分离推板(32)较近。

10.一种建筑施工用基坑直道开挖装置的开挖方法，其特征在于：基于权利要求1-9任一所述的一种建筑施工用基坑直道开挖装置，包括如下步骤：

S1：首先将基坑直道开挖装置转移至待开挖基坑直道位置处；

S2：启动气缸(31)，气缸(31)驱动推板(32)向靠近地面的方向运动；

S3：同步启动驱动电机(21)，驱动电机(21)驱动转轴(22)转动并带动

螺旋刀叶(221)转动，在推板(32)的协同作用下插杆(5)率先插入地面，而转轴(22)和螺旋刀叶(221)边转动边向靠近地面的方向运动；

S4：转轴(22)和螺旋刀叶(221)边转动边向下钻掘地面，形成钻孔；

S5：钻孔完成后，气缸(31)驱动推板(32)向远离地面的方向运动，并

带动转轴(22)和螺旋刀叶(221)同步向远离地面的方向运动，使其脱离钻孔，与此同时插杆(5)拔出地面；

S6；接着将基坑直道开挖装置转移至下一个钻掘点位，并重复上述操

作，直至在地面上形成呈直线状分布的多个钻孔，然后人工将松动的土铲走，形成基坑直道，完成基坑直道开挖。