一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的施工方法和装置

技术领域

本发明涉及工程施工技术领域，具体为一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的施工方法和装置。

背景技术

城市工程勘察一项系统工程，需要对建设工程周边的地质情况、环境条件等进行全面的了解。随着城市建设的发展，设工程延伸的范围越来越大，不可避免的需要从城市人口及建筑物密集区域经过。在城中村等建筑物密集区域，由于建筑物之间的空间较小、建筑物规划不整齐等因素，导致在前期地质勘察期间钻机难以在狭小区间作业，从而无法查清该区域内的地质情况。

在建筑物密集区域，经常面临场地狭小无法满足钻机作业的问题，传统的方法是改造减小钻机尺寸，但尺寸可改造的空间有限，且由于改造后钻机变得轻便，当钻孔深度较大时，无法提供足够的反力；

目前提供反力主要采取的措施有：

1)利用沙袋、配重块等重物直接压覆在钻机基座上；

2)通过在钻机基座上增加杠杆，并在外侧增加配重压覆。

两种方法能够提供的反力有限，且稳定性较差，难以进行较深的钻孔作业，从而需要通过临迁、拆迁等手段清理出场地供钻探实施，但该手段花费巨大，增加了建设成本和作业周期。

因此，急需一种应用于建筑物密集区域的狭小空间内，在不改变传统钻机尺寸的情况下，能为钻深孔过程中的工程勘察钻机提供足够的反力、解决钻机钻孔过深时，导致设备稳定差的问题，从而降低建设成本。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的施工方法以及对应的装置，以解决上述背景技术中提出的技术问题；为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的施工方法，包括如下步骤：

S1，确认当前狭窄空间内的施工区域、可用的周边建筑物数量；

S2，在施工区域放置钻机基座、固定在钻机基座上的钻机；

S3，在施工区域两侧的两个建筑物外墙面上架设靴板；

S4，架设伸缩装置前端的支撑板置于钻机两侧；

S5，调整靴板与伸缩装置水平向的角度，以使支撑板完全贴合于钻机两侧；

S5，伸缩装置驱使支撑板夹紧钻机。

优选的，两个所述支撑板在夹紧钻机时，所述支撑板置于钻机支撑臂前端，所述支撑板与钻机支撑臂、钻机基座均紧密贴合。

优选的，所述伸缩装置的驱动形式为气动、电动或液压，同时每个所述伸缩装置可进行独立控制。

优选的，两个伸缩装置可单独调节不同距离的伸缩量。

优选的，所述靴板为硬质材料制作的板状物，所述靴板接触面与建筑物外墙面形状相同，所述靴板接触面的表面材料为橡胶，用以增加靴板与建筑物外墙面的摩擦力。

优选的，所述伸缩装置采用液压齿轮泵驱动。

优选的，所述伸缩装置通过油管连接液压泵站。

优选的，所述靴板通过球形铰接连接伸缩装置，所述铰接的横向调节范围为-60°至60°。

优选的，所述靴板内设置有空腔，所述空腔与伸缩装置铰接连接。

一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的施工方法对应的装置，包括：

至少一个靴板设置在一个建筑物外墙面上，两个所述建筑物外墙面之间的所述靴板活动连接伸缩装置，所述伸缩装置与所述建筑物外墙面呈垂直状态设置；

所述伸缩装置前端连接至少一个支撑板，所述支撑板位于钻机基座上方，所述钻机基座上方固定连接钻机和钻机支撑臂，所述钻机设置在两个支撑板之间，所述钻机支撑臂位于两个支撑板后方与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明能应用在建筑物密集区狭小空间内，利用建筑物墙面来提供支撑，将限制条件变成利用条件，“变废为宝”；重点克服了钻机在狭窄空间区配重不够、钻机钻孔过深过程中，钻机稳定性不足的问题，增强了钻机的配重能力、稳定性及钻探能力。

本发明通过通过伸缩装置的不同伸出量，可调整钻机的位置，增加钻机空间灵活性和适用性。采用铰接和带橡胶的靴板设置，增强了对墙面的适应性及摩擦力，提高了稳定性；保证狭窄空间钻探作业及深度满足勘察要求，降低了临迁、拆迁的可能性，从而极大程度上降低了潜在建设成本。

附图说明

图1为本发明一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的施工方法和装置的示意图。

图中：1、支撑板；2、钻机基座；3、支撑臂；4、铰接；5、靴板；6、伸缩装置；7、油管；8、液压泵站；9、建筑物外墙面；10、钻机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1，本发明的一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的施工方法如下：

S1，确认当前狭窄空间内的施工区域、可用的周边建筑物数量；

S2，在施工区域放置钻机基座2、固定在钻机基座2上的钻机10；

S3，在施工区域两侧的两个建筑物外墙面9上架设靴板5；

S4，架设伸缩装置6前端的支撑板1置于钻机10两侧；

S5，调整靴板5与伸缩装置6水平向的角度，以使支撑板1完全贴合于钻机10两侧；

S5，伸缩装置6驱使支撑板1夹紧钻机10。

当靴板5顶住建筑物外墙面9时，靴板5提供给墙面一个正面的压力，此时，伸缩装置6、支撑板1、钻机基座2、钻机10及支撑臂3均由于靴板5的支撑而固定。

两个支撑板1在夹紧钻机10时，支撑板1置于钻机支撑臂3前端，支撑板1与钻机支撑臂3、钻机基座2均紧密贴合，钻机10两侧、下方和后方的紧密贴合，使钻机10运行过程中更加稳定，同时钻机10下方的限位，避免钻机10钻孔过深，钻机10两侧夹紧提供的摩擦力不能抵消钻机10施工带来的推力，进一步提高了钻孔过深的稳定性和牢固性。

当钻机10正常工作时，由于靴板5提供的压力在垂直方向上产生摩擦力，从而为钻进过程提供反力，从而保证钻进的深度得到加强。

优选的，靴板5外部附着橡胶材质，增加与墙面的贴合度和接触面积，减轻钻机10运行过程中产生震动，避免对建筑物外墙面9造成破坏。

伸缩装置6的驱动形式为气动、电动或液压，同时每个伸缩装置6可进行独立控制；钻机10两侧的伸缩装置6可以调节伸出量，从而可以调整钻机10的位置。伸缩装置6采用液压驱动，伸缩装置6通过油管7连接液压泵站8。操作液压泵站8，可使伸缩装置6伸出或缩回，带橡胶的靴板5同伸缩装置6一起伸出或缩回。

靴板5为硬质材料制作的板状物，靴板5接触面与建筑物外墙面9形状相同，靴板5接触面的表面材料为橡胶，用以增加靴板5与建筑物外墙面9的摩擦力。

伸缩装置6采用液压齿轮泵驱动，调整两个或多个伸缩杆的长度，以适应建筑物外墙面9之间不等距离的施工区域。

靴板5通过球形铰接连接伸缩装置6，铰接4的横向调节范围为-60°至60°，增加对各类建筑物外墙面9的适应程度，若两个建筑物外墙体之间并不能穿过施工区域，可以通过调整铰接4角度，使伸缩装置6能穿过施工区域，对钻机10进行夹紧。

另一种优选的方式，靴板5内设置有空腔，空腔与伸缩装置6铰接4连接。

本发明一种小空间内为勘察钻机提供垂向反力的装置，提供一种技术方案：

至少一个靴板5设置在一个建筑物外墙面9上，两个建筑物外墙面9之间的靴板5活动连接伸缩装置6，伸缩装置6与建筑物外墙面9呈垂直状态设置；

伸缩装置6前端连接至少一个支撑板1，支撑板1位于钻机基座2上方，钻机基座2上方固定连接钻机10和钻机支撑臂3，钻机10设置在两个支撑板1之间，钻机支撑臂3位于两个支撑板1后方。

将限制空间的建筑物利用起来，通过利用其建筑物外墙面9作为支撑，施加水平向压力来增大垂直向摩擦力，同时稳定钻机10设备。

本发明能应用在建筑物密集区狭小空间内，利用建筑物墙面来提供支撑，将限制条件变成利用条件，“变废为宝”；重点克服了钻机10在狭窄空间区配重不够、稳定性不足的问题，增强了钻机10的配重能力、稳定性及钻探能力。

本发明通过伸缩装置6的不同伸出量，可调整钻机10的位置，增加钻机10空间灵活性和适用性。采用铰接4和带橡胶的靴板5设置，增强了对建筑物外墙面9的适应性及摩擦力，提高了稳定性；保证狭窄空间钻探作业及深度满足勘察要求，降低了临迁、拆迁的可能性，从而极大程度上降低了潜在建设成本。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。