基坑巖石氣袋頂推結構的製作方法

2023-06-08 19:38:01

本實用新型專利涉及基坑巖石破除開挖的技術領域，具體而言，涉及基坑巖石氣袋頂推結構。

背景技術：

基坑開挖過程中，常常需要進行石方開挖。在基坑土石方開挖過程中，遇到硬度高、面積大、埋藏淺巖體需要破碎挖除時，通常需要將基坑巖石進行線切割，分割出一塊待破除巖塊，然後將待破除巖塊推離基坑巖石後進行處理。

目前，將待破除巖塊分離基坑巖石時，先在待破除巖塊上開鑽多個鑽孔，然後將鋼索的一端分別固定於鑽孔中，鋼索的另一端接於拉力機上，利用拉力機的拉力將待破除巖塊分離基坑巖石。

現有技術中，鑽孔和固定鋼索的步驟工序多，操作麻煩，導致施工工期長；拉力機的拉力需要精準控制，否則會出現由於拉力過大，巖塊或鋼索彈出的現象，產生危險，因此操作難度大。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供基坑巖石氣袋頂推結構，旨在解決現有技術中，將待破除巖塊推離基坑巖石時施工工期長以及操作難度大的問題。

本實用新型是這樣實現的，基坑巖石氣袋頂推結構，包括待破除巖塊、氣袋以及對所述氣袋充氣的空壓機；所述待破除巖塊的頂部以及外周形成有臨空面，所述待破除巖塊與所述基坑巖石分離，且所述待破除巖塊與所述基坑巖石之間具有縱向間隙，所述氣袋置於所述縱向間隙中，通過所述氣袋膨脹，將所述待破除巖塊推離基坑巖石。

進一步的，所述基坑巖石氣袋頂推結構包括置於所述縱向間隙中的保護墊層，所述氣袋置於所述保護墊層之間。

進一步的，所述氣袋上布置有拉氣環，所述拉氣環上連接有拉繩，所述拉繩將所述氣袋固定在所述縱向間隙中。

進一步的，其特徵在於，所述氣袋中設有多個橫向相鄰布置的氣腔，所述氣腔分別與所述空壓機連接。

進一步的，其特徵在於，所述空壓機通過控制臺對氣袋進行充氣控制，所述控制臺上有放氣閥，用於快速放出所述氣袋中的氣體。

進一步的，所述控制臺設有調壓閥，用於調節所述空壓機對所述氣袋的最大氣壓。

進一步的，所述控制臺上設有進出氣控制閥，用於控制所述氣袋進氣或出氣。

與現有技術相比，本實用新型提供的基坑巖石氣袋頂推結構由於利用氣袋推頂待破除巖塊，氣袋安裝相對於布置多個鋼索施工結構來講，不需要在待破除巖塊上開鑽多個鑽孔，步驟簡單，操作迅速，因此，工期能大大縮短。並且，氣袋工作過程中以氣壓為推力，只需打開空壓機即可輸送氣體，因此極少有產生危險的可能，且操作十分簡單

附圖說明

圖1是本實用新型提供的氣袋頂推待破除巖塊的施工立體示意圖；

圖2是本實用新型提供的控制臺的主視示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。

以下結合具體實施例對本實用新型的實現進行詳細的描述。

本實施例的附圖中相同或相似的標號對應相同或相似的部件；在本實用新型的描述中，需要理解的是，若有術語「上」、「下」、「左」、「右」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此附圖中描述位置關係的用語僅用於示例性說明，不能理解為對本專利的限制，對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。

參照圖1-2所示，為本實用新型提供的較佳實施例。

基坑巖石110氣袋104頂推結構，包括待破除巖塊101、氣袋104以及對所述氣袋104充氣的空壓機300。

空壓機300主要用於壓縮空氣並輸出空氣，其通過把空氣壓縮後輸送到氣袋104，從而使氣袋104膨脹。在氣袋104工作前，待破除巖塊101已通過其他工藝被從基坑巖石110上分離，其中分離前待破除巖塊101臨空的表面形成臨空面102；分離後才漏出的表面形成縱向自由面103和底部自由面105。在分離後，待破除巖塊101的縱向自由面103和基坑巖石110的縱向自由面103會分離一小段距離，形成縱向間隙。

在氣袋104工作時，將乾癟氣袋104放入縱向間隙中，空氣中的氣體通過空壓機300的壓縮後，被送入氣袋104中，氣袋104膨脹產生的推力將待破除巖塊101推離基坑巖石110。

由於利用氣袋104推頂待破除巖塊101，氣袋104安裝相對於布置多個鋼索施工結構來講，不需要在待破除巖塊101上開鑽多個鑽孔，步驟簡單，操作迅速，因此，工期能大大縮短。並且，氣袋104工作過程中以氣壓為推力，只需打開空壓機300即可輸送氣體，因此極少有產生危險的可能，且操作十分簡單。

在氣袋104工作時，由於氣袋104對待破除巖塊101的作用力直接作用在待破除巖塊的縱向自由面103上，因此，縱向自由面103上的巖石碎屑會對氣袋104有劃破的危險，在上述的施工步驟2)中，在放置氣袋104之前，在縱向間隙中放置保護墊層，氣袋104再放置在保護墊層之間，這樣，保護墊層的加入避免了氣袋104和縱向自由面103的直接接觸，對氣袋104起到了很好的保護作用。

在將乾癟的充氣袋104放入縱向間隙中時，由於充氣袋104的位置需要固定，因此在氣袋104上布置有拉氣環，在使用時，用拉繩穿過拉氣環，將乾癟的氣袋104向下懸入間隙中，完成對氣袋104垂直方向的定位，而拉繩水平方向的位置則可以對氣袋104進行水平方向的定位，使得氣袋104固定在縱向間隙中。

氣袋104膨脹後，由於只有與縱向自由面103接觸的部位才能給予縱向自由面103壓力，氣袋104朝縱向自由面103的表面的橫向擴張會影響氣袋104的推力效果。本實施例中，在氣袋104內設置多個橫向氣腔，氣腔相鄰布置，氣袋104在充氣過程中，多個氣腔橫向布置的方式，可以較大程度減少氣袋104朝橫向方向上的擴張，增大氣袋104給予縱向自由面103的壓力。

氣袋104在推離待破除巖塊101的過程中，由於縱向間隙大小的改變，氣袋104和縱向自由面103的接觸面積會有較大的變化，這樣不利於對推力的控制。在本實施例中，氣袋104外表面設置有均勻分布的硬凸塊，這樣，氣袋104抵緊縱向自由面103時，靠硬凸塊和縱向自由面103接觸，隨著縱向間隙的大小改變，氣袋104與縱向自由面103接觸的硬凸塊數量不會有太大的改變，因此使得氣袋104中的氣壓能夠穩定控制。

空壓機300送出的氣體需要經過控制臺200處理，由控制臺200來控制氣袋104裡的壓力變化。控制臺200上有放氣閥203，在某些緊急情況，氣袋104內出現氣壓異常或控制臺200發生故障時，手動打開放氣閥203，可以快速的釋放氣袋104中的壓力，防止產生危險。

在控制臺200上還設置有調壓閥202，調壓閥202主要控制氣袋104中的最大氣壓，當氣袋104中氣壓小於調壓閥202調定氣壓時，調壓閥202關閉，當氣袋104中氣壓大於調壓閥202調定氣壓時，調壓閥202打開，此時，空壓機300輸入的氣體從調壓閥202溢出，使氣袋104中的氣體壓力穩定在調壓閥202調定的氣壓下。

在氣袋104剛開始工作時，氣袋104由乾癟變成充盈，此時氣體由氣袋104外進入氣袋104內，在氣袋104結束工作時，氣袋104由充盈變成乾癟，此時氣體由氣袋104內釋放出氣袋104外，因此，控制臺200需要有特定的裝置來控制氣袋104的進出氣過程。本實施例中，控制臺200上還設有進出氣控制閥201，用於控制所述氣袋104進氣或出氣。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。