适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备及其施工方法技术

技术编号:35289469 阅读:18 留言:0更新日期:2022-10-22 12:35
本发明专利技术涉及隧道工程注浆加固领域,具体涉及一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备及其施工方法,包括车架,所述车架中部设置有供水系统,所述车架中部设置有电控系统,所述车架顶部设置有干粉储料斗,所述干粉储料斗的右侧设置有搅拌泵送电机,所述搅拌泵送电机驱动端设置有搅拌装置,所述搅拌装置底部设置有螺杆泵,所述螺杆泵的底部设置有出料口。本装置注浆设备实现了搅拌、注浆一体化,可连续高压排浆,施工效率高;被快速搅拌均匀的浆液在搅拌腔内停留时间短,并在重力和搅拌作用下,随即经螺杆泵增压后排出,搅拌腔与螺杆泵的自上而下一体化设计,可有效减免早强微膨胀注浆料因重力以及快速固化作用产生的下沉、残留。留。留。

【技术实现步骤摘要】
适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备及其施工方法


[0001]本专利技术属于隧道工程注浆加固领域,尤其涉及适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备及其施工方法。

技术介绍

[0002]注浆加固是隧道工程施工不可避免的一类支护措施,浆液通过小导管或中空锚杆上的梅花孔向岩体中的裂隙扩散,浆液胶结硬化后即可提高围岩整体强度以及自稳能力,尤其是针对破碎以及节理裂隙发育的岩体,良好的超前注浆加固对于隧道开挖后的变形控制极为重要。现有有机高分子注浆材料较为昂贵,水泥砂浆注浆材料凝结时间慢、强度低、流动性太强,注浆材料跑浆现象严重,而高早强微膨胀注浆材料初凝时间更短、早期强度更高,便于在注浆后及早施加预应力,但一直以来与之相适应的注浆设备的发展却得不到足够的重视,既有一般注浆设备和注浆工艺中,浆液拌合过程需依靠人工加水,随意性大、无法严控水灰比,浆液搅拌时间长、设备内部浆液残留固化量大、清理过程用水量大,搅拌和泵送的不连续使得注浆过程人工台班投入量大,设备沉重噪音大等问题依然普遍存在。往复式注浆泵设备可以产生较大的注浆压力,但流量、效率却相对较低,且因为往复频率较高,吸排阀磨损较快,故障率高。新型风动注浆泵可实现注浆装置的自动化调节,并保证输送浆液的稳定性,但一般条件下只能采用一种配料。随着从基建大国到基建强国的转变,低效的隧道工程注浆设备与工艺必然需要向自动化、机械化、一体化甚至智能化方向高质量发展,并与新型注浆材料相适应、相结合。

技术实现思路

[0003]针对上述问题,本专利技术提供了一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,包括车架,所述车架中部设置有供水系统,所述车架中部设置有电控系统,所述车架顶部设置有干粉储料斗,所述干粉储料斗的右侧设置有搅拌泵送电机,所述搅拌泵送电机驱动端设置有搅拌装置,所述搅拌装置底部设置有螺杆泵,所述螺杆泵的底部设置有出料口。
[0004]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述供水系统包括设置在车架内的储存罐和与储水罐出水端连接的流量控制装置,所述流量控制装置与电控系统连接,所述流量控制装置用于为电控系统提供流量监测信号。
[0005]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述供水系统还包括连接在储水罐与流量控制装置之间的增压泵,所述增压泵用于为水源加压。
[0006]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述流量控制装置包括安装在增压泵输出端的稳压阀和安装在增压泵输出端的流量计,所述稳压阀与电控系统电性连接,所述流量计连接至电控系统。
[0007]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述干粉储料斗为顶部开放结构,所述干粉储料斗顶部设置有振动筛,所述干粉储料斗顶部右侧设置有振动电机,所述振动电机与振动筛连接。
[0008]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述干粉储料斗内腔还设置有拨料机构,所述拨料机构与振动电机驱动端连接。
[0009]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述搅拌装置为自上而下的锥形螺旋结构。
[0010]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述出料口处设有精密膜式压力仪表,用于实时显示注浆压力。
[0011]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述电控系统分别与供水系统、振动电机、连续搅拌泵送电机和螺杆泵电性连接,所述电控系统与稳压阀电性连接,所述电控系统同于接收稳压阀的信号并驱动供水系统、振动电机、连续搅拌泵送电机和螺杆泵运行。
[0012]作为本专利技术的一种优选实施方案,所述车架底部设置有行走轮,所述行走轮为可拆卸式万向轮。
[0013]一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备的施工方法,包括如下步骤:
[0014]步骤1,移动和组装注浆设备至隧道内合适施工位置,并确保各管路的连接密封、可靠,然后连接稳定的外部水源和电源,干粉仓内倒入干粉料,启动电控系统。
[0015]步骤2,水压力达到设定值后,稳压阀向电控系统发出控制信号,注浆设备进而全面启动。
[0016]步骤3,带压水以及细度均匀的干粉料被均匀输送至搅拌腔。
[0017]步骤4,被快速搅拌均匀的浆液在搅拌腔内停留时间短,并在重力和搅拌作用下,经螺杆泵增压,从出料口排出。
[0018]步骤5,初步检测浆液的流动度与强度,然后确定对应注浆材料的进水压力以及上料速度,确保批量搅拌、泵送的浆液性质均匀。
[0019]步骤6,出料口处设有精密膜式压力仪表,实时显示注浆压力,通过压力测试结果进一步反馈调节螺杆泵的泵送压力。
[0020]步骤7,搅拌、注浆连续进行,中途可通过电控系统或远程遥控器独立控制各组成部分以及整体的启停,但在机器内有料的状态下,停机时间不得超过浆料的凝固时间。
[0021]步骤8,如预计停机时间超过浆液的凝固时间或注浆完成后,应及时关闭进料的振动电机,搅拌腔和螺杆泵在空转条件下,通过带压水快速清理设备内部残留浆液,避免残留浆液在设备内部固化。
[0022]步骤9,清洗结束后,然后断开外部水源和电源,收拾装备,结束。
[0023]本专利技术具有的有益效果是:
[0024](1)注浆设备实现了搅拌、注浆一体化,可连续高压排浆,施工效率高;被快速搅拌均匀的浆液在搅拌腔内停留时间短,并在重力和搅拌作用下,随即经螺杆泵增压后排出,相比较于水平输送的浆液以及分离式设计的搅拌腔与泵送机构,搅拌腔与螺杆泵自上而下一体化设计,可有效减免早强微膨胀注浆料因重力以及快速固化产生的下沉、残留。
[0025](2)注浆设备通过自动供水系统的稳压阀和流量计,可以精准控制水灰比,保证了浆料的均质。
[0026](3)注浆设备配置无线遥控器,可实现各组成部分的远程调控以及整机的一键启停。在设备内部有料的条件下,当停机时间超过浆料的凝固时间时,电控系统会发出警报提醒。
[0027](4)注浆设备在无良好运输条件下,可在现场实现快装快拆,操作简单、移运方便。
[0028](5)搅拌腔和螺杆泵在空转条件下,通过带压水可快速清理设备内部残留浆料。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其它的附图。
[0030]图1是本专利技术的安装结构示意图;
[0031]图2是本专利技术的供水系统结构图;
[0032]图3是流量控制系统结构图。
[0033]图中:1为行走轮;2为供水系统;3为车架;4为电控系统;5为干粉储料斗;6为振动筛;7为拨料机构;8为振动电机;9为搅拌泵送电机;10为搅拌装置;11为螺杆泵;12为出料口。
[0034]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术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本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,包括车架(3),其特征在于,所述车架(3)中部设置有供水系统(2),所述车架(3)中部设置有电控系统(4),所述车架(3)顶部设置有干粉储料斗(5),所述干粉储料斗(5)的右侧设置有搅拌泵送电机(9),所述搅拌泵送电机(9)驱动端设置有搅拌装置(10),所述搅拌装置(10)底部设置有螺杆泵(11),所述螺杆泵(11)的底部设置有出料口(12)。2.根据权利要求书1所述的一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,其特征在于,所述供水系统(2)包括设置在车架(3)内的储存罐和与储水罐出水端连接的流量控制装置,所述流量控制装置与电控系统(4)连接,所述流量控制装置用于为电控系统(4)提供流量监测信号。3.根据权利要求书2所述的一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,其特征在于,所述供水系统(2)还包括连接在储水罐与流量控制装置之间的增压泵,所述增压泵用于为水源加压。4.根据权利要求书2所述的一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,其特征在于,所述流量控制装置包括安装在增压泵输出端的稳压阀和安装在增压泵输出端的流量计,所述稳压阀与电控系统(4)电性连接,所述流量计连接至电控系统(4)。5.根据权利要求书1所述的一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,其特征在于,所述干粉储料斗(5)为顶部开放结构,所述干粉储料斗(5)顶部设置有振动筛(6),所述干粉储料斗(5)顶部右侧设置有振动电机(8),所述振动电机(8)与振动筛(6)连接。6.根据权利要求书5所述的一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,其特征在于,所述干粉储料斗(5)内腔还设置有拨料机构(7),所述拨料机构(7)与振动电机驱动端连接;所述搅拌装置(10)为自上而下的锥形螺旋结构。7.根据权利要求书1所述的一种适用于早强微膨胀注浆材料的连续注浆设备,其特征在于,所述出料口(12)处设有...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭贤君张朝轩杨友龙陈卫忠袁敬强田洪铭
申请(专利权)人:海阳精益建筑机械有限公司
类型:发明
国别省市:

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