[发明专利]一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法

权利要求书

1.一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：将一刃脚圈吊入待施作沉井位置处的基坑内，并通过位于所述基坑外的下放装置对所述刃角圈进行临时锁紧定位；在所述刃脚圈的上方安装底部环片，并在所述底部环片的内表面安装挖掘机器人；利用所述挖掘机器人对所述基坑下方的土体进行开挖，每开挖掘进一段深度，在所述底部环片的上方安装上部环片，并使用所述下放装置控制所述刃脚圈向下沉降，如此往复，直至掘进到预设深度。

2.根据权利要求1所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于所述下放装置沿所述基坑的边缘等间隔地设置，所述下放装置用于锁紧或释放连接所述刃脚圈的钢绞线。

3.根据权利要求1所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于各所述下放装置通过调节所述钢绞线的释放长度以调节所述刃角圈的姿态。

4.根据权利要求1所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于所述挖掘机器人包括机舱、水平支杆、姿态调节机构以及挖掘臂；若干所述水平支杆自所述机舱的侧面向外延伸并搭设在所述底部环片内表面上的导向限位件上；所述姿态调节机构设置在所述机舱的底部，所述挖掘臂的尾端铰接所述姿态调节机构，其前端连接有用于切削土壤的滚刀。

5.根据权利要求4所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于在所述基坑边缘安装卷扬机组件，并将所述卷扬机组件的钢缆连接所述水平支杆；所述卷扬机组件用于驱动所述挖掘机器人沿竖直方向移动。

6.根据权利要求4所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于所述挖掘臂为伸缩式挖掘臂；所述姿态调节机构包括回转调节组件以及俯仰角调节组件。

7.根据权利要求6所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于利用所述挖掘机器人对所述基坑下方的土体进行开挖的方法为：通过所述俯仰角调节组件调节所述挖掘臂的倾斜角度，并伸缩调节所述挖掘臂的长度，以使所述挖掘臂前端的滚刀位于所需的挖掘半径和深度上；通过所述回转调节组件驱动所述挖掘臂进行回转挖掘土体。

8.根据权利要求4所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于所述挖掘臂的前端还安装有泥浆抽取装置；在所述挖掘机器人开挖所述基坑底部的土方的过程中，使用所述泥浆抽取装置抽取所述基坑底部的泥浆并输送至地面，对所述泥浆进行泥水分离处理，将分离得到的水排放至所述基坑内部。

9.根据权利要求1所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于所述上部环片以及所述底部环片均设置有注浆管，在所述刃脚圈沉降的过程中，通过所述注浆管向所述底部环片以及所述上部环片的外侧注入膨润土。

10.根据权利要求1所述的一种利用地下竖井机器人施作大直径沉井的方法，其特征在于所述刃脚圈沉降至预设深度后，移除所述挖掘机器人，并向所述基坑底部灌注混凝土。