[实用新型]一种悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置

权利要求书

1.一种悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置，包括带有卷扬设备和动力系统的行走装置及监控装置；所述卷扬设备牵引端悬挂振动成槽与混凝土灌注装置，其特征是，所述振动成槽与混凝土灌注装置包括竖向的振动掘进框架、激振器、锤-砧结构及其锁启连接装置、导向纠偏装置、护壁泥浆及混凝土灌注管道系统；

所述激振器安装于振动掘进框架内横梁上方，所述锤-砧结构及其锁启连接装置设置于所述激振器与振动掘进框架横梁之间；

所述锤-砧结构由激振器底部的突锤、位于框架横梁顶面的砧座，以及位于突锤-砧座之间的锁启连接装置组成；

当锁启连接装置锁定时，振动掘进框架与激振器之间成为刚性连接状态，锤-砧之间的间隙被封塞，相互不发生撞击，激振器直接将振动能量传递给振动掘进框架，在振动掘进框架表面激发压缩拉伸波产生相应的变形与位移，通过调整主机动力源的油压及流量相应调整激振器的频率，所述振动掘进框架的振动波效应施加于框架周边及框架底面的岩土；

当锁启连接装置开启时，锤砧之间产生撞击，调整激振器的激振频率，激振器、锤-砧结构以冲击—振动方式将振动能量传递给振动掘进框架，振动掘进框架将冲击-振动波效应传递给框架周边及框架底面的岩土，振动掘进框架和岩层间产生相对滑移，进入岩层，成槽后，通过所述的护壁泥浆及混凝土灌注管道系统适时灌注混凝土。

2.根据权利要求1所述的悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置，其特征在于：所述锤-砧结构的锁启连接装置包括：

设置于所述激振器底座钣与砧座底钣之间的复位弹簧及其销轴、固定于所述激振器底座钣下中心位置的突锤；

所述砧座底钣上水平开设有滑槽，所述滑槽内置有可移动砧座，所述可移动砧座上固定设置有砧柱和塞柱，所述砧柱高度小于所述塞柱的高度：

所述砧柱、突锤之间的垂直间距与振动冲击幅度相应，在液压或电动的驱动下，移动所述可移动砧座使砧柱对准激振器底座下突锤，突锤与砧柱之间在限定的幅度范围内作上下冲击，

当所述塞柱移动至所述突锤的下方时，所述塞柱顶部抵置于所述突锤的下端，封堵锤-砧间隙，锤-砧结构被锁定。

3.根据权利要求1所述的悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置，其特征在于：所述振动掘进框架还包括水平设置于振动掘进框架内的回转动力分动箱以及振动掘进框架底部分组设置的钻头；每组内的钻头传动轴之间经直齿齿轮动力分动箱联结，且由同一个动力驱动装置驱动回转；通过主机动力源的油压、流量的调控及激振器的激振频率的调整构成回转-冲击-振动掘进机制。

4.根据权利要求1所述的悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置，其特征在于：还包括设置于所述振动掘进框架外部的槽壁护筒及留置活动护筒连接结构以在流动性大的地层中起到保护槽壁稳定的作用,适时完成深覆盖层复杂地质条件下地下连续墙混凝土的浇筑及其振动密实；

所述留置活动护筒连接结构为振动掘进框架与分布设置于槽壁护筒上的沟槽连接的卡紧装置；

通过操作控制系统驱动所述卡紧装置，振动掘进框架的旋转卡块旋入槽壁护筒沟槽后紧扣，并向所述槽壁护筒传递振动波及重力和引拔力，使所述槽壁护筒与振动掘进框架一起振动下沉或引拔；当遇到流动性强的地层范围，控制卡紧装置旋离槽壁护筒沟槽脱扣，将所述槽壁护筒留置于相应的位置以保护地层槽壁的稳定。

5.根据权利要求4所述的悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置，其特征在于：所述卡紧装置由设置于振动掘进框架上的以动力驱动旋转的上、下旋转卡块和限位挡块,以及设置于槽壁护筒沟槽内的固定挡块组成；在所述振动掘进框架上设有电磁或液压驱动的控制系统，用于控制所述上旋转卡块、下旋转卡块相对所述振动掘进框架进行转动，以将所述槽壁护筒与所述振动掘进框架连接为一体或相互分离；

当所述振动掘进框架带动所述槽壁护筒向下移动时，所述下旋转卡块外旋卡紧所述槽壁护筒，所述上旋转卡块内收；

当所述振动掘进框架带动所述槽壁护筒向上移动时，所述上旋转卡块外旋卡紧槽壁护筒，所述下旋转卡块内收。

6.根据权利要求1所述的悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置，其特征在于，所述振动掘进框架的顶部设有消振装置，所述振动掘进框架通过所述消振装置与所述卷扬设备牵引端的悬挂端连接。

7.根据权利要求1所述的悬挂式振动掘进构筑地下连续墙的装置，其特征在于，所述混凝土灌注管道系统包括安装在所述振动掘进框架上部的泵送混凝土注入接口、下部的浇筑接口，以及连接上、下部接口的管路。