一種新型混凝土噴漿設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于巖土工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型混凝土噴漿設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在地基加固中，普遍采用靜壓化學(xué)或水泥注漿和高壓旋噴注漿，靜壓化學(xué)或水泥注漿是將不同性質(zhì)的硬化劑(化學(xué)藥品或水泥)，用壓力注入到地基中，用以改良土的性質(zhì)，這種方法主要適用于砂類土和粘性土。但是，在很多情況下，由于土層和土性的關(guān)系，其加固效果不容易控制，尤其是在沉積的分層地基和夾層多的地基中，注入劑往往會(huì)沿著層面流動(dòng)，難以滲透到細(xì)顆粒的孔隙中，經(jīng)常出現(xiàn)加固效果不明顯的情況；高壓旋噴注漿是利用超高壓噴射流體的功能，將土層的組織結(jié)構(gòu)破壞，并將破壞了的土粒與漿液混合攪拌，在地層中形成固結(jié)體，是作為在狹隘場(chǎng)所及既有構(gòu)造物的地基加固的首選工藝，但目前高壓旋噴注漿普遍存在水泥用量大、施工時(shí)間長(zhǎng)、排泥量多的缺點(diǎn)，其中水泥用量約為需加固體體積的50%以上，注漿成本高，嚴(yán)重阻礙高壓旋噴注漿的推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種經(jīng)濟(jì)、高效、快速的，可工程規(guī)模化應(yīng)用的新型混凝土噴漿設(shè)備。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，其技術(shù)解決方案為:一種新型混凝土噴漿設(shè)備，由鉆頭、多孔管、混凝土漿供給系統(tǒng)、高壓水供給系統(tǒng)、高壓氣供給系統(tǒng)、泥漿抽提系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成；鉆頭設(shè)置在多孔管的下端，高壓水供給系統(tǒng)由高壓水噴頭、第一流量計(jì)、水劑儲(chǔ)存罐、第一單向閥、第一加壓機(jī)構(gòu)成，高壓水噴頭固定在鉆頭上，高壓水噴頭與多孔管中的高壓水管連接，水劑儲(chǔ)存罐設(shè)置在多孔管的后側(cè)，水劑儲(chǔ)存罐通過管道與第一單向閥的進(jìn)液口連接，管道中間設(shè)置有第一流量計(jì)，第一單向閥出液口通過管道與多孔管中的高壓水管連接，第一加壓機(jī)通過管道與水劑儲(chǔ)存罐連接；所述高壓氣供給系統(tǒng)由空氣罐、第二單向閥、第二流量計(jì)組成，所述第一加壓機(jī)通過管道與空氣罐連接，空氣罐通過管道與第二單向閥進(jìn)氣口連接，管道中間設(shè)置有第二流量計(jì)，第二單向閥的出氣口通過管道與多孔管的動(dòng)力裝置連接；所述混凝土漿供給系統(tǒng)由高壓混凝土漿噴頭、泥漿栗、攪拌機(jī)、制漿倉(cāng)、第二加壓機(jī)和電機(jī)組成，高壓混凝土漿噴頭固定在鉆頭上，高壓混凝土漿噴頭與多孔管中的高壓混凝土漿管連接，攪拌機(jī)位于制漿倉(cāng)內(nèi)，電機(jī)固定在制漿倉(cāng)的上方，電機(jī)與攪拌機(jī)連接，泥漿栗的進(jìn)漿口通過管道與制漿倉(cāng)的出漿口連接，泥漿栗的出漿口通過管道與多孔管中的高壓混凝土漿管連接，管道中間設(shè)置有第二加壓機(jī)；所述泥漿抽提系統(tǒng)由排泥栗、多孔管中的泥漿管和泥漿箱組成，所述排泥栗固定在多孔管的下方，與泥漿管連接，泥漿管的上端通過管道與所述泥漿箱連接；所述控制系統(tǒng)由管線集合器和控制臺(tái)組成，管線集合器的一端通過導(dǎo)線與第一流量計(jì)、第一單向閥、第一加壓機(jī)、第二單向閥、第二流量計(jì)、泥漿栗、第二加壓機(jī)和電機(jī)連接，管線集合器的另一端通過導(dǎo)線與控制臺(tái)連接。
[0005]所述高壓水噴頭和高壓混凝土漿噴頭均由耐腐蝕材料制成。
[0006]所述多孔管及其連接的管道均為耐腐蝕管道。
[0007]采用上述技術(shù)方案的有益效果:本實(shí)用新型混凝土噴漿設(shè)備，采用制漿倉(cāng)配制混凝土泥漿，第二加壓機(jī)、泥漿栗和高壓混凝土漿噴頭實(shí)現(xiàn)混凝土泥漿的配制、加壓、輸送及噴射，高壓水供給系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)地層切削，高壓氣供給系統(tǒng)提供動(dòng)力，泥漿抽提系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速排泥和控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)化控制。本實(shí)用新型混凝土噴漿設(shè)備集混凝土材料泥漿的配制、加壓、輸送、噴射、地層切削、強(qiáng)制排泥、泥漿收集及自動(dòng)化控制于一體，可實(shí)現(xiàn)360°全方位地基加固的施工，對(duì)于周邊環(huán)境及地基擾動(dòng)影響積極微小；能實(shí)施大深度地基加固及水面下的施工，并且可以靈活選擇排泥場(chǎng)所，結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便，可以大規(guī)模工程應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)混凝土噴劑的高效、快速施工。
【附圖說明】
[0008]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0010]如附圖1所示的新型混凝土噴漿設(shè)備，所述的一種新型混凝土噴漿設(shè)備由鉆頭1、多孔管5、混凝土漿供給系統(tǒng)、高壓水供給系統(tǒng)、高壓氣供給系統(tǒng)、泥漿抽提系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成；鉆頭I設(shè)置在多孔管5的下端，高壓水供給系統(tǒng)由高壓水噴頭2、第一流量計(jì)7、水劑儲(chǔ)存罐8、第一單向閥9、第一加壓機(jī)10構(gòu)成，高壓水噴頭2固定在鉆頭I上，高壓水噴頭2與多孔管5中的高壓水管連接，水劑儲(chǔ)存罐8設(shè)置在多孔管5的后側(cè)，水劑儲(chǔ)存罐8通過管道與第一單向閥9的進(jìn)液口連接，管道中間設(shè)置有第一流量計(jì)7，第一單向閥9出液口通過管道與多孔管5中的高壓水管連接，第一加壓機(jī)10通過管道與水劑儲(chǔ)存罐8連接。所述高壓氣供給系統(tǒng)由空氣罐11、第二單向閥12、第二流量計(jì)13組成，第一加壓機(jī)10設(shè)置在水劑儲(chǔ)存罐8和空氣罐11之間，且第一加壓機(jī)10通過管道與空氣罐11連接，空氣罐11通過管道與第二單向閥12進(jìn)氣口連接，管道中間設(shè)置有第二流量計(jì)13，第二單向閥12的出氣口通過管道與多孔管5的動(dòng)力裝置連接。所述混凝土漿供給系統(tǒng)由高壓混凝土漿噴頭3、泥漿栗14、攪拌機(jī)15、制漿倉(cāng)16、第二加壓機(jī)17和電機(jī)18組成，高壓混凝土漿噴頭3固定在鉆頭I上，高壓混凝土漿噴頭3與多孔管5中的高壓混凝土漿管連接，制漿倉(cāng)16設(shè)置在空氣罐11的后側(cè)，攪拌機(jī)15位于制楽倉(cāng)16內(nèi)，電機(jī)18固定在制楽倉(cāng)16的上方，電機(jī)18與攪拌機(jī)15連接，泥漿栗14的進(jìn)漿口通過管道與制漿倉(cāng)16的出漿口連接，泥漿栗14的出漿口通過管道與多孔管5中的高壓混凝土漿管連接，管道上還設(shè)置有第二加壓機(jī)17。所述泥漿抽提系統(tǒng)由排泥栗4、多孔管中的泥漿管和泥漿箱6組成，所述排泥栗4固定在多孔管5的下方，與泥漿管連接，泥漿管的上端通過管道與所述泥漿箱6連接。所述控制系統(tǒng)由管線集合器19和控制臺(tái)20組成，管線集合器19的一端通過導(dǎo)線與第一流量計(jì)7、第一單向閥9、第一加壓機(jī)10、第二單向閥12、第二流量計(jì)13、泥漿栗14、第二加壓機(jī)17和電機(jī)18連接，管線集合器19的另一端通過導(dǎo)線與控制臺(tái)20連接。
[0011]施工時(shí):首先啟動(dòng)控制臺(tái)，通過管線集合器啟動(dòng)第一流量計(jì)、第一單向閥、第一加壓機(jī)、第二單向閥、第二流量計(jì)、泥漿栗、第二加壓機(jī)和電機(jī)。
[0012]第一加壓機(jī)分別對(duì)水劑罐和空氣罐中的水劑加壓到指定壓力，第二單向閥打開，高壓氣經(jīng)管道輸送至多孔管的動(dòng)力裝置，多孔管的動(dòng)力裝置帶動(dòng)多孔管旋轉(zhuǎn)，第二流量計(jì)控制高壓氣體的流量，第一單向閥打開，高壓水經(jīng)管道輸送至多孔管內(nèi)的高壓水管內(nèi)，通過高壓水噴頭噴射，實(shí)現(xiàn)對(duì)地層的切割，第一流量計(jì)控制高壓水的流量，排泥栗將切割過程中產(chǎn)生的泥漿經(jīng)多孔管內(nèi)的泥漿管抽至泥漿箱內(nèi)。然后將混凝土、添加劑和清水倒入制漿倉(cāng)內(nèi)，電機(jī)帶動(dòng)攪拌機(jī)旋轉(zhuǎn)，將混凝土、添加劑和清水混合均勻后，泥漿栗將混凝土漿抽出，第二加壓機(jī)對(duì)混凝土漿加壓到指定壓力，加壓后混凝土漿通過多孔管中的高壓混凝土漿管經(jīng)高壓混凝土漿噴頭噴射到指定位置。混凝土漿噴射過程中，多孔管不斷旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)混凝土漿的360。噴射。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型混凝土噴漿設(shè)備，其特征在于:由鉆頭、多孔管、混凝土漿供給系統(tǒng)、高壓水供給系統(tǒng)、高壓氣供給系統(tǒng)、泥漿抽提系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，鉆頭設(shè)置在多孔管的下端；高壓水供給系統(tǒng)由高壓水噴頭、第一流量計(jì)、水劑儲(chǔ)存罐、第一單向閥、第一加壓機(jī)構(gòu)成，高壓水噴頭固定在鉆頭上，高壓水噴頭與多孔管中的高壓水管連接，水劑儲(chǔ)存罐設(shè)置在多孔管的后側(cè)，水劑儲(chǔ)存罐通過管道與第一單向閥的進(jìn)液口連接，管道中間設(shè)置有第一流量計(jì)，第一單向閥出液口通過管道與多孔管中的高壓水管連接，第一加壓機(jī)通過管道與水劑儲(chǔ)存罐連接；所述高壓氣供給系統(tǒng)由空氣罐、第二單向閥、第二流量計(jì)組成，所述第一加壓機(jī)通過管道與空氣罐連接，空氣罐通過管道與第二單向閥進(jìn)氣口連接，管道中間設(shè)置有第二流量計(jì)，第二單向閥的出氣口通過管道與多孔管的動(dòng)力裝置連接；所述混凝土漿供給系統(tǒng)由高壓混凝土漿噴頭、泥漿栗、攪拌機(jī)、制漿倉(cāng)、第二加壓機(jī)和電機(jī)組成，高壓混凝土漿噴頭固定在鉆頭上，高壓混凝土漿噴頭與多孔管中的高壓混凝土漿管連接，攪拌機(jī)位于制漿倉(cāng)內(nèi)，電機(jī)固定在制漿倉(cāng)的上方，電機(jī)與攪拌機(jī)連接，泥漿栗的進(jìn)漿口通過管道與制漿倉(cāng)的出漿口連接，泥漿栗的出漿口通過管道與多孔管中的高壓混凝土漿管連接，管道中間設(shè)置有第二加壓機(jī)；所述泥漿抽提系統(tǒng)由排泥栗、多孔管中的泥漿管和泥漿箱組成，所述排泥栗固定在多孔管的下方，與泥漿管連接，泥漿管的上端通過管道與所述泥漿箱連接；所述控制系統(tǒng)由管線集合器和控制臺(tái)組成，管線集合器的一端通過導(dǎo)線與第一流量計(jì)、第一單向閥、第一加壓機(jī)、第二單向閥、第二流量計(jì)、泥漿栗、第二加壓機(jī)和電機(jī)連接，管線集合器的另一端通過導(dǎo)線與控制臺(tái)連接。2.如權(quán)利要求1所述的新型混凝土噴漿設(shè)備，其特征在于:所述高壓水噴頭和高壓混凝土楽噴頭均由耐腐蝕材料制成。3.如權(quán)利要求1所述的新型混凝土噴漿設(shè)備，其特征在于:所述多孔管及其連接的管道均為耐腐蝕管道。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型混凝土噴漿設(shè)備，屬于巖土工程技術(shù)領(lǐng)域，所述的一種新型混凝土噴漿設(shè)備由鉆頭（1）、多孔管（5）、混凝土漿供給系統(tǒng)、高壓水供給系統(tǒng)、高壓氣供給系統(tǒng)、泥漿抽提系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。本實(shí)用新型混凝土噴漿設(shè)備集混凝土材料泥漿的配制、加壓、輸送、噴射、地層切削、強(qiáng)制排泥、泥漿收集及自動(dòng)化控制于一體，可實(shí)現(xiàn)360°全方位地基加固的施工，對(duì)于周邊環(huán)境及地基擾動(dòng)影響積極微小；能實(shí)施大深度地基加固及水面下的施工，并且可以靈活選擇排泥場(chǎng)所，結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便，可以大規(guī)模工程應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)混凝土噴劑的高效、快速施工。
【IPC分類】E02D3/12, E02D15/02
【公開號(hào)】CN205171497
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520838264
【發(fā)明人】邵蔚, 隋翔, 張君偉, 秦弘泉, 潘自恒, 陳維康, 盧冰, 曹藝儒, 王瑞超, 陳華濤, 王德歡, 王東玉
【申請(qǐng)人】南陽市水利建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院, 河南靈捷水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年10月27日