雙液型高壓旋噴機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及建筑施工領域,尤指雙液型高壓旋噴機。
【背景技術】
[0002]在人工填海區(qū)或者海邊等工程建設中,需要施工止水帷幕。止水帷幕是一個概念,是工程主體外圍止水系列的總稱,用于阻止或減少基坑側壁及基坑底地下水流入基坑而采取的連續(xù)止水體。止水帷幕是采用鋼筋混凝土排粧作為支護結構,利用高壓旋噴注漿法使排粧粧間土體固結,與混凝土排粧連成一體,形成密閉的截水屏障。
[0003]目前在傳統(tǒng)止水帷幕的施工方法中,采用旋噴粧機施工,需要先引孔,后成粧,利用鉆機的鉆具將帶有噴嘴的鉆頭鉆進至設計深度后,在高壓栗高壓的作用下,將一定水灰比的水泥漿液,通過高壓管栗送至鉆頭,使所注入的高壓水泥漿液經(jīng)過噴嘴噴射出來,沖擊、切割周圍土體;同時鉆具又以一定速度旋轉并進行提升,這樣水泥漿液強制攪拌周圍土體形成圓柱體的粧體。由于漿液克服地層阻力而滲入周圍地層空隙中,依靠水泥漿液特性、固化地層,使得地層強度得以提高。
[0004]但是,在止水帷幕施工過程中,海邊受潮汐影響產生動水效應,水在土中流動的過程中將受到土阻力的作用,使水土逐漸損失。高壓旋噴粧在施工過程中成粧但水泥漿未達到初凝狀態(tài)前,水泥漿被海水帶離,將造成空粧等質量問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷,提供雙液型高壓旋噴機,解決現(xiàn)有技術中高壓旋噴粧在施工過程中成粧但水泥漿未達到初凝狀態(tài)前,水泥漿被海水帶離,造成空粧等質量問題。
[0006]實現(xiàn)上述目的的技術方案是:提供雙液型高壓旋噴機包括底盤、設置于所述底盤上的主機和鉆具,所述鉆具包括:
[0007]鉆桿,包括水玻璃輸送管道和水泥楽輸送管道;以及
[0008]連接于所述鉆桿的鉆頭,所述鉆頭的側面設有水玻璃出料口,所述鉆頭的底部設有水泥漿出料口,所述水玻璃出料口與所述水玻璃輸送管道連通,所述水泥漿出料口與所述水泥漿輸送管道連通。
[0009]本實用新型雙液型高壓旋噴機的有益效果:
[0010]本實用新型雙液型高壓旋噴機通過在鉆桿中設水玻璃輸送管道,在鉆頭設水玻璃出料口,輸送水玻璃,使得水泥漿與水玻璃摻和反應,短時間內形成絮狀物,從而水泥漿快速凝固,減少水泥漿的凝結時間,解決潮汐等動水情況下結石率低等問題,提高了水泥注漿的效果。
[0011]本實用新型雙液型高壓旋噴機的進一步改進在于,所述鉆桿還包括高壓水輸送管道,所述鉆頭的側面還設有高壓水噴嘴,所述高壓水噴嘴與所述高壓水輸送管道連通。
[0012]本實用新型雙液型高壓旋噴機的進一步改進在于,所述水玻璃出料口的半徑為1.0mm 至 2.0mm0
[0013]本實用新型雙液型高壓旋噴機的進一步改進在于,所述高壓水噴嘴的半徑為0.5mm 至 1.0mm0
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型雙液型高壓旋噴機的鉆具的主視圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0016]本實用新型提供雙液型高壓旋噴機雙液型高壓旋噴機,下面結合附圖對本實用新型雙液型高壓旋噴機進行說明。
[0017]本實用新型雙液型高壓旋噴機包括底盤、設置于底盤上的主機和鉆具。參閱圖1,顯示了本實用新型雙液型高壓旋噴機的鉆具的主視圖。如圖1所示,鉆具包括鉆桿I和鉆頭2,其中鉆頭2連接于鉆桿I。
[0018]鉆桿I包括水玻璃輸送管道10、尚壓水輸送管道11和水泥楽輸送管道12。在本實施例中,水玻璃輸送管道10、高壓水輸送管道11和水泥漿輸送管道12相互平行設置。水玻璃輸送管道10用于輸送水玻璃,建筑用水玻璃是硅酸鈉(Na20.nSi02)的水溶液。
[0019]水泥本身所含的礦物遇水發(fā)生反應,產生氫氧化鈣和水化硅酸鈣凝膠等,而水玻璃與氫氧化鈣形成水化硅酸鈣,促使水泥中硅酸鈣礦物進一步分離出氫氧化鈣繼續(xù)反應,直至消耗掉數(shù)量較少的一方,反應完成,所以水玻璃和水泥摻和會使水泥漿快速凝固。水泥和水玻璃的主要化學化學反應式:Ca(0H)2+Na20.nSi02+mH20 — Ca.nSi02+Na0H+mH20o水泥本身的凝結和硬化主要是水泥水化析出膠凝性的膠體物質所引起的,在硅酸三鈣的水化過程中產生氫氧化鈣:3Ca.Si02+nH20 — 2Ca0.S12.(n_l) H20+Ca (OH) 2。在本實施例中,利用水泥與水玻璃之間的反應來解決單液水泥漿的凝結時間長且時間難以控制,動水條件下結石率低等問題,提高了水泥注漿的效果。在雙液型高壓旋噴機的鉆桿I中設專用于輸送水玻璃的水玻璃輸送管道10,避免造成管路的堵塞,同時施工控制更加靈活。在本實施例中,水玻璃的模數(shù)M = 2.8?3.1,水玻璃溶液濃度Be’ = 35?40,水玻璃摻量為水泥重量的8%,從而可以將膠凝時間控制在大約30分鐘左右。水玻璃溶液的配備必須使用淡水,防止海水中的氯離子與水玻璃反應。
[0020]高壓水輸送管道11用于輸送高壓水,在本實施例中,高壓水力壓力不小于25MPa。水泥楽輸送管道12用于輸送水泥楽。在本實施例中,水泥楽的水灰比為0.8,水泥楽的比重為 1.00
[0021]鉆頭2連接于鉆桿1,鉆頭2的側面設有水玻璃出料口 20和高壓水噴嘴21,鉆頭2的底部設有水泥漿出料口 22,水玻璃出料口 20與水玻璃輸送管道10連通,用于將水玻璃排出水玻璃輸送管道10。高壓水噴嘴21設于鉆頭2的側面,位于水玻璃出料口 20的上面,高壓水噴嘴21與高壓水輸送管道11連通,用于將高壓水排出高壓水輸送管道11。水泥漿出料口 22設于鉆頭2的底部,水泥漿出料口 22和水泥漿輸送管道12連通,用于將水泥漿排出水泥漿輸送管道12。在本實施例中,水玻璃出料口 20的半徑為1.0mm至2.0_。高壓水噴嘴21的半徑為0.5mm至1.0mm0高壓水從高壓水噴嘴21中噴出,水泥漿從水泥漿出料口22噴出,從而水泥漿與水玻璃摻和反應使得水泥漿快速凝固,減少水泥漿的凝結時間,解決潮汐等動水情況下結石率低等問題,提高了水泥注漿的效果。
[0022]下面對本實用新型雙液型高壓旋噴機的施工步驟作簡要說明:
[0023]粧位測放,在作業(yè)面按設計要求確定粧位并作出標記;
[0024]按標記開孔,鉆機就位后立即進行引孔工作,成孔時先用引孔機成孔,用直徑150mm的鋼管做護筒防止塌孔,然后在護筒內安裝IlOmm的PVC管作為最終護筒,PVC管下至孔底隨之將直徑150mm的鋼管拔出。引孔深度入強風化巖不小于50cm ;
[0025]成孔完畢立即進行高壓旋噴注漿工作,按施工要求安裝雙液型高壓旋噴機、后臺攪漿系統(tǒng)、高壓注漿栗等,連接高壓注漿栗與送水器,啟動所有設備進行試機,試壓;
[0026]將噴嘴下至距孔底50cm時啟動高壓栗送漿,鉆桿以8cm/min的提速開始旋轉向上,自下而上,連續(xù)進行,栗送高壓水的壓力不小于25MPa,由高壓水噴嘴噴出。由于鉆桿旋轉對土體產生切割力,形成直徑0.8m的帷幕粧。水泥漿從鉆頭2的底部的水泥漿出料口 22噴出后與切碎的土體形成混合物,同時水玻璃從水玻璃出料口噴出后向下流入混合物中與水泥進行反應,確保在30分鐘內達到初凝,避免了水泥漿受潮汐力影響被帶走而造成空粧的情況;
[0027]若施工中出現(xiàn)了停機故障,待修好后,需向下搭接不小于50cm的長度,以保證固結體的整體性;
[0028]施工過程中要及時觀察反漿情況,若因漿液滲漏出現(xiàn)不反漿等情況,應將注漿管停留在不反漿的位置持續(xù)噴射注漿,同時將壓力減小至不大于3MPa,直至反漿;
[0029]到接近作業(yè)面時,關閉高壓注漿栗,停止噴漿,退出鉆頭并快速封孔,防止?jié){外流。
[0030]本實用新型雙液型高壓旋噴機的有益效果為:
[0031]本實用新型雙液型高壓旋噴機通過在鉆桿中設水玻璃輸送管道,在鉆頭設水玻璃出料口,輸送水玻璃,使得水泥漿與水玻璃摻和反應,短時間內形成絮狀物,水泥漿快速凝固,減少水泥漿的凝結時間,有效的防止了潮汐作用力對水泥漿的帶離效果,解決潮汐等動水情況下結石率低等問題,提高了水泥注漿的效果;還能有效避免因縮短水泥初凝時間造成鉆桿被包裹住無法施工的問題,施工過程中無需考慮避開漲落潮時間段,提高了工程質量,節(jié)約大量工期及資金投入,方便快捷,止水效果良好,廣泛應用于兩重管、三重管施工工藝,適用范圍廣。
[0032]以上結合附圖實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域中普通技術人員可根據(jù)上述說明對本實用新型做出種種變化例。因而,實施例中的某些細節(jié)不應構成對本實用新型的限定,本實用新型將以所附權利要求書界定的范圍作為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種雙液型高壓旋噴機,包括底盤、設置于所述底盤上的主機和鉆具,其特征在于,所述鉆具包括: 鉆桿,包括水玻璃輸送管道和水泥漿輸送管道;以及 連接于所述鉆桿的鉆頭,所述鉆頭的側面設有水玻璃出料口,所述鉆頭的底部設有水泥漿出料口,所述水玻璃出料口與所述水玻璃輸送管道連通,所述水泥漿出料口與所述水泥漿輸送管道連通。2.如權利要求1所述的雙液型高壓旋噴機,其特征在于,所述鉆桿還包括高壓水輸送管道,所述鉆頭的側面還設有高壓水噴嘴,所述高壓水噴嘴與所述高壓水輸送管道連通。3.如權利要求2所述的雙液型高壓旋噴機,其特征在于,所述水玻璃出料口的半徑為.1.0mm 至 2.0mm04.如權利要求2所述的雙液型高壓旋噴機,其特征在于,所述高壓水噴嘴的半徑為.0.5mm 至 1.0mm0
【專利摘要】本實用新型涉及一種雙液型高壓旋噴機包括底盤、設置于底盤上的主機和鉆具,鉆具包括:鉆桿,包括水玻璃輸送管道和水泥漿輸送管道;以及連接于鉆桿的鉆頭,鉆頭的側面設有水玻璃出料口,鉆頭的底部設有水泥漿出料口,水玻璃出料口與水玻璃輸送管道連通,水泥漿出料口與水泥漿輸送管道連通。本實用新型通過在鉆桿中設水玻璃輸送管道,在鉆頭設水玻璃出料口,輸送水玻璃,使得水泥漿與水玻璃摻和反應,從而水泥漿快速凝固,減少水泥漿的凝結時間,解決潮汐等動水情況下結石率低等問題,提高了水泥注漿的效果。
【IPC分類】E02D15/02
【公開號】CN204825911
【申請?zhí)枴緾N201520565524
【發(fā)明人】李傳夫, 高福慶
【申請人】中國建筑第八工程局有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月31日