一種準確導向的孔間土條取土裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于工業(yè)與民用建筑技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種主要用于建筑物取土迫降糾傾工程中進行孔間取土時準確導向的孔間土條取土裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]黃土地區(qū)的建筑物糾傾加固工程中，多采用鉆孔取土迫降糾偏的方法對建筑物進行糾傾扶正:首先在建筑物沉降量較小的一側(cè)(迫降側(cè))開挖巷道，為鉆孔取土提供作業(yè)面，再在基礎(chǔ)下一定深度施工水平鉆孔，以減小該側(cè)地基承載面積，增大地基應力，當?shù)鼗鶓Υ笥诘鼗休d力時，地基土發(fā)生破壞，建筑物迫降側(cè)向下沉降，達到迫降糾傾的效果。
[0003]工程實踐中，在基礎(chǔ)底部施工相互平行的垂直于巷道的水平鉆孔是常用的取土方式，為了使大樓在迫降回傾過程中能夠安全可控、線性平穩(wěn)，一般每排鉆孔要分批次施工，第一批的鉆孔間距最大，第二批在第一批鉆孔中間內(nèi)插，以此類推。
[0004]當一排鉆孔孔壁間凈間距較小時，再在相鄰兩孔間內(nèi)插鉆孔就會發(fā)生串孔現(xiàn)象，實踐證明，鉆孔間的凈間距(即孔間土條寬度)為8cm時，孔間再增加鉆孔，會發(fā)生嚴重的串孔現(xiàn)象，常用的鉆具基本都不能成孔，取土效果很差。這時，如果因為大樓自重較輕或者地基土強度較高，建筑物地基土還沒達到屈服破壞的應力狀態(tài)，就需要繼續(xù)減小地基承載面積，繼續(xù)在孔間取土，在孔間土條較窄不能成孔的情況下，如果想在同一個層面內(nèi)取土(一般盡可能的在一個層面取土，這樣迫降糾偏效果好)，就需要把較窄的孔間土條完全破壞掉。破壞孔間土條的方式和鉆孔一樣，也要分批次進行，首先間隔幾個土條破壞一個土條，再在中間增加破壞土條的數(shù)量。
[0005]通常采用洛陽鏟人工掏孔或者換用直徑較大的鉆頭破壞孔間土條。存在明顯的缺占.
[0006]1)用洛陽鏟人工成孔時，成孔速度慢，人工消耗較大。
[0007]2)換用直徑較大的鉆頭在土條所在位置施工時:首先，鉆孔孔徑較大，取土量也較大，在建筑物地基土承載力達到極限值向下沉降之后，該部分鉆孔上下孔壁懸空高度較大，存在較大的安全風險，有可能存在“剎不住車”的現(xiàn)象；其次，糾偏完成后，需要對沒有完全擠密的鉆孔進行注漿填充，鉆孔孔徑大就會顯著增加注漿量，也就增加了工期和成本；再次，施工較大孔徑的鉆孔，需要的人工、材料、機械成本都比小孔徑鉆孔要高，經(jīng)濟效益較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的目的是提供一種準確導向的鉆孔間土條取土裝置，能在不串孔的情況下將較窄的孔間土條完全破壞掉，成孔效率高。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種準確導向的孔間土條取土裝置，包括沖擊器，沖擊器的一端安裝有沖擊錘頭，沖擊器上設有軸承，軸承的外圈上對稱固接有兩個導向臂，導向臂的一端與軸承的外圈固接，導向臂的另一端安裝有可繞自身軸線轉(zhuǎn)動的導向滾動輪，兩個導向滾動輪對稱于沖擊錘頭的中心線設置。
[0010]本實用新型取土裝置具有如下優(yōu)點:
[0011]1)解決了孔間土條機械成孔時易串孔的技術(shù)難題，使建筑物糾偏工程中，在孔間土條中再次鉆孔取土成為現(xiàn)實。
[0012]2)在孔間土條上機械成孔，成孔效率高，可以在較短的時間內(nèi)減小地基承載面積，增加迫降側(cè)地基應力，加快孔間土條的破壞，減短建筑糾偏工程的施工工期，改善項目的經(jīng)濟效益；
[0013]3)可以在孔間土條施工孔徑小于或等于鉆成孔孔徑的鉆孔，達到建筑物糾偏效果的同時，不會排除過多的渣土，不增加后期加固成本。
[0014]4)簡單易加工，既方便批量生產(chǎn)，也方便在施工現(xiàn)場臨時加工，便于推廣。
【附圖說明】
[0015]圖1是鉆孔取土迫降糾偏傾斜建筑物的示意圖。
[0016]圖2是本實用新型取土裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實用新型取土裝置的使用狀態(tài)圖。
[0018]圖中:1.導向滾動輪，2.導向臂，3.沖擊錘頭，4.軸承，5.沖擊器，6.鉆成孔，7.孔間土條。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0020]采用鉆孔取土迫降糾偏法對建筑物進行糾傾扶正時:首先在建筑物沉降量較小的一側(cè)(迫降側(cè))開挖施工巷道，為鉆孔取土提供作業(yè)面，再在基礎(chǔ)下一定深度施工水平鉆孔，以減小該側(cè)地基承載面積，增大地基應力，當?shù)鼗鶓Υ笥诘鼗休d力時，地基土發(fā)生破壞，建筑物迫降側(cè)向下沉降，達到迫降糾傾的效果，如圖1所示。
[0021]工程實踐中，為了使建筑物在迫降回傾過程中能夠安全可控、線性平穩(wěn)，一般每排鉆孔要分批次施工，第一批的鉆孔間距最大，第二批在第一批鉆孔中間內(nèi)插。當一排鉆孔孔壁間凈間距較小時，采用現(xiàn)有的鉆具在相鄰兩孔間內(nèi)插鉆孔就會發(fā)生嚴重的串孔現(xiàn)象，成孔質(zhì)量差，取土量較小，取土迫降效果差，進而導致延長工期，增加成本。為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型提供了一種結(jié)果如圖2所示的取土裝置，在孔壁間凈間距較小的相鄰兩孔間鉆孔時能保證不發(fā)生串孔現(xiàn)象。該取土裝置包括沖擊器5，沖擊器5的一端安裝有沖擊錘頭3，沖擊器5上設有軸承4，軸承4的外圈上對稱固接有兩個導向臂2，導向臂2的一端與軸承4的外圈固接，導向臂2的另一端為自由端，導向臂2的自由端越過沖擊錘頭3、沿遠離沖擊器5的方向伸出，兩根導向臂2形成倒“八”字形，導向臂2的自由端安裝有導向滾動輪1，導向滾動輪1可繞自身中軸轉(zhuǎn)動。
[0022]兩個導向滾動輪1對稱于沖擊錘頭3的中心線設置。
[0023]導向滾動輪1為橡膠滾輪。導向臂2采用厚度為1.5?2.0cm的鋼板制成。
[0024]使用本實用新型取土裝置時:將裝置通過鉆桿和鉆機連接完備之后，首先將兩個導向臂2分別伸入與需破壞的孔間土條7相鄰的兩個鉆成孔6內(nèi)，使導向滾動輪1與該兩個鉆成孔6的側(cè)壁相接觸，將沖擊錘頭3對準需破壞的孔間土條7，如圖3所示。沖擊器5帶動沖擊錘3產(chǎn)生高強度沖擊力，破壞孔間土條7，鉆進過程中，導向臂2將沖擊錘3和沖擊器5產(chǎn)生的側(cè)向力通過導向臂2和導向滾動輪1傳遞到鉆成孔6的孔壁上，限制取土裝置向兩側(cè)偏移；同時，導向滾動輪1在鉆成孔6的孔壁上滾動，能夠減少導向臂2與該孔壁間的摩擦力，防止導向臂2在行進過程中插入鉆成孔6的孔壁內(nèi)，保證施工質(zhì)量，避免串孔。沖擊器5內(nèi)的高壓風還能吹出工作中產(chǎn)生的渣土。由于軸承4固接在沖擊器5上，沖擊器5轉(zhuǎn)動時，只是軸承4的內(nèi)圈隨沖擊器5轉(zhuǎn)動，而軸承4的外圈不轉(zhuǎn)動，那么，導向臂2就不會隨沖擊器5轉(zhuǎn)動，使導向臂2能時刻保持初始時的水平狀態(tài)，確保沖擊器5不發(fā)生水平偏移。
[0025]由于用現(xiàn)有的鉆具破壞孔間土條時，只要鉆頭轉(zhuǎn)動，都會在鉆頭位置產(chǎn)生徑向的分力，這個分力使鉆頭偏離鉆孔中心，當鉆孔的孔壁較薄時，不能抵抗這個分力，不能糾正鉆頭的偏離，鉆頭就會沖破孔壁，鉆進到隔壁的鉆成孔中，產(chǎn)生串孔現(xiàn)象。針對串孔產(chǎn)生的原因，想要克服串孔現(xiàn)象的發(fā)生，要么降低鉆頭鉆進過程中的分力，要么提高對鉆頭的束縛力?；谶@樣的分析，本實用新型取土裝置從這兩個方面考慮，不論沖擊器間隔轉(zhuǎn)動或者不轉(zhuǎn)動，該取土裝置既可以降低徑向分力，又提高對鉆頭的束縛力，確保取土裝置在孔間土條上鉆進，而不串孔。
【主權(quán)項】
1.一種準確導向的孔間土條取土裝置，其特征在于，包括沖擊器(5)，沖擊器(5)的一端安裝有沖擊錘頭(3)，沖擊器(5)上設有軸承(4)，軸承(4)的外圈上對稱固接有兩個導向臂(2)，導向臂(2)的一端與軸承(4)的外圈固接，導向臂(2)的另一端安裝有可繞自身軸線轉(zhuǎn)動的導向滾動輪(1)，兩個導向滾動輪(1)對稱于沖擊錘頭(3)的中心線設置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的準確導向的孔間土條取土裝置，其特征在于，所述導向臂(2)的另一端為自由端，導向臂(2 )的自由端越過沖擊錘頭(3 )、沿遠離沖擊器(5 )的方向伸出，該兩個導向臂(2)形成倒“八”字形。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的準確導向的孔間土條取土裝置，其特征在于，所述的導向滾動輪(1)為橡膠滾輪。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的準確導向的孔間土條取土裝置，其特征在于，所述的導向臂(2)采用厚度為1.5?2.0cm的鋼板制成。
【專利摘要】本實用新型提供了一種準確導向的孔間土條取土裝置，包括沖擊器，沖擊器的一端安裝有沖擊錘頭，沖擊器上設有軸承，軸承的外圈上對稱固接有兩個導向臂，導向臂的一端與軸承的外圈固接，導向臂的另一端安裝有可繞自身軸線轉(zhuǎn)動的導向滾動輪，兩個導向滾動輪對稱于沖擊錘頭的中心線設置。該取土裝置可在孔間土條上施工孔徑小于或等于鉆成孔孔徑的鉆孔，達到建筑物糾偏效果的同時，不會排除過多的渣土，不增加后期加固成本。解決了孔間土條機械成孔時易串孔的技術(shù)難題，使建筑物糾偏工程中，在孔間土條中再次鉆孔取土成為現(xiàn)實；且簡單易加工，既方便批量生產(chǎn)，也方便在施工現(xiàn)場臨時加工，便于推廣。
【IPC分類】E02D35/00
【公開號】CN205062864
【申請?zhí)枴緾N201520698422
【發(fā)明人】李清泉, 張小兵, 孫琪, 甘志新
【申請人】中鐵西北科學研究院有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年9月10日