本发明专利技术是一种地内压力控制系统；包括钻机、钻具，还包括注浆模块以及抽浆模块；注浆模块包括喷浆口、孔口密封器、钻具导流器、注浆管、注浆泵，抽浆模块包括抽浆口、孔口密封器、抽浆阀门、负压泵、钻具抽浆阀门、抽浆管以及泥浆箱；孔口密封器套设在钻具上并位于钻具与孔口的交界处。本发明专利技术所提出的地内压力控制系统，能够在旋喷施工时，合理调节地内压力，减小钻具工作时对周围孔壁的绕动，并且有利于桩径的控制，提高旋喷施工作业的效果质量。进一步，本发明专利技术所提出的地内压力控制系统，由于孔口密封器、钻具密封器的设置，使得钻具能够横向设置、倾斜设置或者竖直设置。倾斜设置或者竖直设置。倾斜设置或者竖直设置。
【技术实现步骤摘要】
一种地内压力控制系统及其旋喷施工方法
[0001]本专利技术涉及地下施工
，具体是一种地内压力控制系统及其旋喷施工方法。
技术介绍
[0002]高压旋喷桩，是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合，形成连续搭接的水泥加固体。其具有施工占地少、振动小、噪音低的优势，但是，当前高压旋喷桩的施工工艺容易污染环境，原因在于，当前施工过程中对于泥浆的控制手段较少，在作业时容易对地下土体造成过高或过低的压力，进而容易影响成桩质量，并且泥浆在施工过程中容易外溢，从而对环境造成一定的污染。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提出一种在旋喷桩施工过程中，能够对孔内泥浆进行控制，从而达到旋喷过程中对孔内压力进行控制、对孔内泥浆进行控制的目的。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术是这样实现的：一种地内压力控制系统，包括钻机、钻具，钻具由钻机驱动，还包括注浆模块以及抽浆模块；注浆模块包括喷浆口、孔口密封器、钻具导流器、注浆管、注浆泵，抽浆模块包括抽浆口、孔口密封器、抽浆阀门、负压泵、钻具抽浆阀门、抽浆管以及泥浆箱，其中，在钻具的头端分别开设喷浆口、抽浆口，所述喷浆口、抽浆口分别与注浆管、抽浆管的一端口连接，所述注浆管、抽浆管穿设在钻具内并从设置在钻具尾端的钻具导流器处伸出，注浆管的另一端口与注浆泵连接，抽浆管的另一端口经串联钻具抽浆阀门、负压泵与与泥浆箱连接；孔口密封器套设在钻具上并位于钻具与孔口的交界处。
[0005]上述的地内压力控制系统，还包括钻具密封器和孔口密封器抽浆阀门，钻具密封器设置在钻具上，在钻具密封器与孔口密封器之间设置孔口密封器抽浆阀门，所述孔口密封器抽浆阀门与钻具抽浆阀门并联。
[0006]所述的地内压力控制系统，孔口密封器包括密封圈和密封圈保持架，所述密封圈保持架用于将密封圈与钻干夹紧同事，密封圈保持架还用作钻杆支架，当钻杆横置时提供支撑力。
[0007]所述的地内压力控制系统，钻具密封器包括抱爪、抱爪保持架、抱爪驱动齿轮、传动锥齿和手柄；抱爪保持架和抱爪驱动齿轮将抱爪夹持，抱爪驱动齿轮的盘面上开设弧形导向槽，抱爪两端具有定位轴，所述定位轴插入在抱爪驱动齿轮的弧形导向槽中，所述抱爪有三个，挡抱爪驱动齿轮转动时，所述三个抱爪同步向抱爪驱动齿轮的中心动作；所述抱爪驱动齿轮与传动锥齿啮合，传动锥齿插设在手柄上并通过手柄驱动，所述钻具密封器用于通过手柄驱动抱爪将钻具夹紧，实现机械密封。
[0008]上述的地内压力控制系统，在钻具密封器和孔口密封器之间设置压力表。
[0009]上述地内压力控制系统的旋喷施工方法，包括
步骤1、在地面或加固体表面，安装孔口密封器；步骤2、钻机夹持钻具穿过孔口密封器进行钻进施工；步骤3、钻具钻进到指定位置后，开启注浆泵进行注浆喷射，同时钻机缓慢回转并缓慢提升，同时检测地内压力；步骤4、注浆过程中，地下多余浆液沿钻具的外壁和钻孔内壁上涌，到达孔口密封器后，通过孔口密封器抽浆阀门流向泥浆箱；步骤5、钻具抽浆阀门所抽取的泥浆来自钻具的喷嘴附近，从而有效降低喷嘴附近的地内压力，减小喷射能量的损失，从而同等条件下的成桩直径更大；步骤6、地内压力在适宜区间时，开启孔口密封器抽浆阀门，使泥浆集中回收流向泥浆箱，避免泥浆外溢污染环境；步骤7、地内压力达到上限值时，开启孔口密封器抽浆阀门和钻具抽浆阀门，通过负压泵把地下浆液抽送到泥浆箱达到释放地内压力的目的；步骤8、地内压力下限值时，关闭孔口密封器抽浆阀门和钻具抽浆阀门，必要时通过孔口密封器抽浆阀门往地下注浆保压；步骤9、通过上述步骤1~8控制地内压力，避免喷浆加固过程中对周边环境的影响。减小喷射能量损失，提高成桩效果、效率。
[0010]所述地内压力控制系统的旋喷施工方法，通过孔口密封器和钻具密封器将钻具末端隔离，从而对孔口密封器进行更换、保养运动。
[0011]上述地内压力控制系统的控制模块，还包括分别设置在注浆模块、抽浆模块上的压力传感器以及设置在钻机上的转速转速传感器，还包括控制电脑，所述压力传感器、转速传感器分别将注浆模块、抽浆模块上的压力以及钻机上的转速通过数据电缆而传送至控制电脑，控制电脑上搭载控制软件，通过控制软件将压力传感器、转速传感器所探测到的数据予以显示，并通过控制软件对注浆模块、抽浆模块、钻机进行控制。
[0012]本专利技术所提出的地内压力控制系统，能够在旋喷施工时，合理调节地内压力，减小钻具工作时对周围孔壁的绕动，并且有利于桩径的控制，从而能够提高旋喷施工作业的效果质量。
[0013]进一步，本专利技术所提出的地内压力控制系统，由于孔口密封器、钻具密封器的设置，使得钻具能够横向设置、倾斜设置或者竖直设置。
附图说明
[0014]图1为本专利技术所示地内压力控制系统示意图一。
[0015]图2为本专利技术中钻具密封器的结构示意图。
[0016]图3为本专利技术中孔口密封器与钻具密封器及钻杆的装配示意图。
[0017]图4为本专利技术所示CMS管理系统示意图。
具体实施方式
[0018]以下通过具体实施例进一步说明本专利技术。
[0019]如图1、图2所示，一种地内压力控制系统，包括钻机、钻具，钻具由钻机驱动，还包括注浆模块以及抽浆模块；注浆模块包括喷浆口1、孔口密封器2、钻具导流器3、注浆管4、注
浆泵5，抽浆模块包括抽浆口6、抽浆阀门7、负压泵8、钻具抽浆阀门、抽浆管9以及泥浆箱10，其中，在钻具的头端分别开设喷浆口1、抽浆口6，所述喷浆口1、抽浆口6分别与注浆管4、抽浆管9的一端口连接，所述注浆管4、抽浆管9穿设在钻具内并从设置在钻具尾端的钻具导流器3处伸出，注浆管4的另一端口与注浆泵5连接，抽浆管9的另一端口经串联钻具的抽浆阀门7、负压泵8与泥浆箱10连接；孔口密封器2套设在钻具上并位于钻具与孔口的交界处。
[0020]上述的地内压力控制系统，还包括钻具密封器11和孔口密封器抽浆阀门12，钻具密封器11设置在钻具上，在钻具密封器11与孔口密封器2之间设置孔口密封器抽浆阀门12，所述孔口密封器抽浆阀门12与钻具的抽浆阀门7并联。
[0021]上述的地内压力控制系统，在钻具密封器11和孔口密封器2之间设置压力表13。
[0022]所述的地内压力控制系统，孔口密封器2包括密封圈21和密封圈保持架22，所述密封圈保持架22用于将密封圈21与钻干夹紧，密封圈保持架22还用作钻杆支架，当钻杆横置时提供支撑力。
[0023]所述的地内压力控制系统，钻具密封器11包括抱爪111、抱爪保持架112、抱爪驱动齿轮113、传动锥齿116和手柄117；抱爪保持架112和抱爪驱动齿轮113将抱爪111夹持，抱爪驱动齿轮113的盘面上开设弧形导向槽114，抱爪111两端具有定位轴115，所述定位轴115插入在抱爪驱动齿轮113的弧形导向槽114中，所述抱爪111有三个，当抱爪驱动齿轮113在传动锥齿的驱动下而转动时，所述三个抱爪111由于定位轴115在弧形导向槽114中的运动而同步向抱爪驱本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种地内压力控制系统，包括钻机、钻具，钻具由钻机驱动，其特征是：还包括注浆模块以及抽浆模块；注浆模块包括喷浆口、孔口密封器、钻具导流器、注浆管、注浆泵，抽浆模块包括抽浆口、孔口密封器、抽浆阀门、负压泵、钻具抽浆阀门、抽浆管以及泥浆箱，其中，在钻具的头端分别开设喷浆口、抽浆口，所述喷浆口、抽浆口分别与注浆管、抽浆管的一端口连接，所述注浆管、抽浆管穿设在钻具内并从设置在钻具尾端的钻具导流器处伸出，注浆管的另一端口与注浆泵连接，抽浆管的另一端口经串联钻具抽浆阀门、负压泵与泥浆箱连接；孔口密封器套设在钻具上并位于钻具与孔口的交界处。2.根据权利要求1所述的地内压力控制系统，其特征是：还包括钻具密封器和孔口密封器抽浆阀门，钻具密封器设置在钻具上，在钻具密封器与孔口密封器之间设置孔口密封器抽浆阀门，所述孔口密封器抽浆阀门与钻具抽浆阀门并联。3.根据权利要求1或2所述的地内压力控制系统，其特征是：孔口密封器包括密封圈和密封圈保持架，所述密封圈保持架用于将密封圈与钻干夹紧同事，密封圈保持架还用作钻杆支架，当钻杆横置时提供支撑力。4.根据权利要求2所述的地内压力控制系统，其特征是：钻具密封器包括抱爪、抱爪保持架、抱爪驱动齿轮、传动锥齿和手柄；抱爪保持架和抱爪驱动齿轮将抱爪夹持，抱爪驱动齿轮的盘面上开设弧形导向槽，抱爪两端具有定位轴，所述定位轴插入在抱爪驱动齿轮的弧形导向槽中，所述抱爪有三个，挡抱爪驱动齿轮转动时，所述三个抱爪同步向抱爪驱动齿轮的中心动作；所述抱爪驱动齿轮与传动锥齿啮合，传动锥齿插设在手柄上并通过手柄驱动，所述钻具密封器用于通过手柄驱动抱爪将钻具夹紧，实现机械密封。5.根据权利要求2所述的地内压力控制系统，其特征是：在钻具密封器和孔口密封器之间设置压力表。6.权利要求1、2、4任一...
【专利技术属性】
技术研发人员：王倩云，牛永波，白中强，张兵，王旭，
申请(专利权)人：上海久卓机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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