一种地面成孔设备及地面成孔注浆方法技术

本发明专利技术涉及土木工程技术领域，特别是涉及一种地面成孔设备及地面成孔注浆方法，地面成孔设备包括支撑架和钻杆，支撑架上设有锤击装置和用于驱动锤击装置上下移动的起吊装置，钻杆包括从下至上依次可拆连接形成杆体的多段子杆体，起吊装置驱动锤击装置下移，能够将位于锤击机构下方的子杆体压入地面；起吊装置驱动锤击装置向上移动，使得锤击装置与地面之间的距离增大并形成安装空间，安装空间供待连接的子杆体连接在压入地面的子杆体上，此后再次利用起吊装置驱动锤击装置下移，锤击装置能够将待连接子杆体压入地面；因此，本发明专利技术的地面成孔设备能够将多段子杆体分别压入地面，使得成孔设备的总高度得以降低，满足了存在限高位置处的钻孔要求。置处的钻孔要求。置处的钻孔要求。

【技术实现步骤摘要】
一种地面成孔设备及地面成孔注浆方法


[0001]本专利技术涉及土木工程
，特别是涉及一种地面成孔设备及地面成孔注浆方法。

技术介绍

[0002]注浆常用于不良土体的防渗与加固，注浆前需要在土体内钻注浆孔，然后再向注浆孔中注浆，注浆孔内的浆液以填充、渗透和挤密等方式，使土粒间或岩石裂际中的水分和空气排出，经人工控制一定时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防水性能高和化学性良好的结合体。
[0003]我国堤防、渠道尤其是城市内堤防或建筑等基础设施大多结构复杂，施工环境狭小，尤其在需钻孔部位存在高度限制时，大型钻进式难以使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：在需钻孔部位的施工环境对设备高度存在限高时，大型钻孔设备无法满足使用要求。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种地面成孔设备，包括支撑架和钻杆，所述支撑架上设有锤击装置和用于驱动所述锤击装置上下移动的起吊装置，所述钻杆包括从下至上依次可拆连接形成杆体的多段子杆体，所述起吊装置驱动所述锤击装置下移，以使所述锤击装置将位于所述锤击装置下方的所述子杆体压入地面；所述起吊装置驱动所述锤击装置向上移动，以使所述锤击装置与地面之间形成安装空间，所述安装空间供待连接的所述子杆体连接在压入地面的所述子杆体上。
[0006]作为优选方案，所述锤击装置包括用于记录所述锤击装置的锤击次数的计数器。
[0007]作为优选方案，位于所述钻杆最上端的所述子杆体的上部设有第一吊环，所述锤击装置包括上下滑动导向连接在所述支撑架上的滑块和铰接在所述滑块一侧的固定台，所述固定台可前后摆动，所述固定台上设有锤体和用于驱动所述锤体上下往复移动的驱动机构，所述滑块上端设有第二吊环。
[0008]作为优选方案，所述锤体上下滑动导向连接在所述固定台上，所述驱动机构包括旋转驱动装置和止转连接在所述旋转驱动装置的输出轴的凸轮结构，所述锤体的一侧设有挡块，所述挡块的下端与所述凸轮结构抵接。
[0009]作为优选方案，所述锤体的内部设有容纳腔，所述容纳腔内设有调整锤重的配置砂。
[0010]作为优选方案，所述起吊装置包括卷扬机和缠绕在所述卷扬机的卷线轮上的吊绳，所述卷扬机设置在所述支撑架的后侧，所述锤击装置设置在所述支撑架的前侧，所述吊绳的起吊端跨过所述支撑架的顶部并与所述锤击装置连接。
[0011]一种地面成孔注浆方法，使用上述的地面成孔设备，包括以下步骤：
[0012]步骤S1、将支撑架放置在待钻孔位置；
[0013]步骤S2、利用起吊装置上移锤击装置，将第一段子杆体放置在所述锤击装置下方；
[0014]步骤S3、利用所述起吊装置下移所述锤击装置，启动所述锤击装置，对所述第一段子杆体进行锤击，将所述第一段子杆体压入地面；
[0015]步骤S4、利用所述起吊装置上移所述锤击装置，将第二段子杆体连接在所述第一段子杆体的上端；
[0016]步骤S5、循环步骤S3至步骤S4，直至所有子杆体均被压入地面；
[0017]步骤S6、拔出钻杆；
[0018]步骤S7、向钻孔内注浆。
[0019]作为优选方案，所述步骤S3中，对所述第一段子杆体进行锤击过程中，利用计数器记录所述第一段子杆体进入土体内的深度为设定深度时的锤击次数；调整锤体的锤重，使得所述第一段子杆体进入土体内的深度为设定深度时的锤击次数大于等于第一设定次数且小于等于第二设定次数。
[0020]作为优选方案，所述步骤S6中“拔出钻杆”包括：
[0021]将第二吊环从所述起吊装置的起吊端拆除，摆动固定台至所述支撑架的一侧，将第一吊环连接在所述起吊装置的输出端上，利用所述起吊装置起吊钻杆。
[0022]作为优选方案，所述步骤S5中，记录各子杆体每进深至设定深度时所耗费的锤击次数，所述步骤S7“向钻孔内注浆”包括：
[0023]步骤S7、向钻孔内从下至上分段注浆，根据所述设定深度和对应的所述设定深度所耗费的锤击次数确定各分段的注浆压力，锤击次数多的分段的注浆压力大于锤击次数少的分段的注浆压力。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0025]本专利技术的地面成孔设备，包括支撑架和钻杆，支撑架上设有锤击装置和用于驱动锤击装置上下移动的起吊装置，钻杆包括从下至上依次可拆连接形成杆体的多段子杆体，起吊装置驱动锤击装置下移，能够将位于锤击机构下方的子杆体压入地面；起吊装置驱动锤击装置向上移动，使得锤击装置与地面之间的距离增大并形成安装空间，安装空间供待连接的子杆体连接在压入地面的子杆体上，此后再次利用起吊装置驱动锤击装置下移，锤击装置能够将待连接子杆体压入地面；因此，本专利技术的地面成孔设备能够将多段子杆体分别压入地面，使得成孔设备的总高度得以降低，满足了对设备高度存在限高的需钻孔部位的使用要求。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的地面成孔设备的侧视图；
[0027]图2为本专利技术的地面成孔设备的主视图；
[0028]图3为本专利技术的地面成孔设备的俯视图；
[0029]图4为锤击装置在锤体升起时的结构示意图；
[0030]图5为锤击装置在锤体落下时的结构示意图；
[0031]图6为起吊装置的结构示意图；
[0032]图7为锤击装置位于锤击位置时固定台和滑块的结构示意图；
[0033]图8为锤击装置位于非锤击位置时固定台和滑块的结构示意图；
[0034]图9为锤体位于最高点时凸轮结构与挡块之间的结构示意图；
[0035]图中，1、支撑架；2、钻杆；3、锤击装置；31、计数器；32、滑块；33、固定台；35、驱动机构；351、旋转驱动装置；352、凸轮结构；3521、凸轮本体；3522、水平柱；36、挡块；4、起吊装置；41、卷扬机；42、吊绳。
具体实施方式
[0036]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0037]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。应当理解的是，本专利技术中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本专利技术范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
[0038]如图1至图8所示，本专利技术一种地面成孔设备的优选实施例，包括支撑架1和钻杆2，支撑架1上设有锤击装置3和用于驱动锤击装置3上下移动的起吊装置4，钻杆2包括从下至上依次可拆连接形成杆体的多段子杆体，起吊装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地面成孔设备，其特征在于，包括支撑架(1)和钻杆(2)，所述支撑架(1)上设有锤击装置(3)和用于驱动所述锤击装置(3)上下移动的起吊装置(4)，所述钻杆(2)包括从下至上依次可拆连接形成杆体的多段子杆体，所述起吊装置(4)驱动所述锤击装置(3)下移，以使所述锤击装置(3)将位于所述锤击装置(3)下方的所述子杆体压入地面；所述起吊装置(4)驱动所述锤击装置(3)向上移动，以使所述锤击装置(3)与地面之间形成安装空间，所述安装空间供待连接的所述子杆体连接在压入地面的所述子杆体上。2.根据权利要求1所述的地面成孔设备，其特征在于，所述锤击装置(3)包括用于记录所述锤击装置的锤击次数的计数器(31)。3.根据权利要求1所述的地面成孔设备，其特征在于，位于所述钻杆(2)最上端的所述子杆体的上部设有第一吊环，所述锤击装置(3)包括上下滑动导向连接在所述支撑架(1)上的滑块(32)和铰接在所述滑块(32)一侧的固定台(33)，所述固定台(33)可前后摆动，所述固定台(33)上设有锤体(34)和用于驱动所述锤体(34)上下往复移动的驱动机构(35)，所述滑块(32)上端设有第二吊环。4.根据权利要求3所述的地面成孔设备，其特征在于，所述锤体(34)上下滑动导向连接在所述固定台(33)上，所述驱动机构(35)包括旋转驱动装置(351)和止转连接在所述旋转驱动装置(351)的输出轴的凸轮结构(352)，所述锤体(34)的一侧设有挡块(36)，所述挡块(36)的下端与所述凸轮结构(352)抵接。5.根据权利要求3所述的地面成孔设备，其特征在于，所述锤体(34)的内部设有容纳腔，所述容纳腔内设有调整锤重的配置砂。6.根据权利要求1所述的地面成孔设备，其特征在于，所述起吊装置(4)包括卷扬机(41)和缠绕在所述卷扬机(41)的卷线轮上的吊绳(42)，所述卷扬机(41)设置在所述支撑架(1)的后侧，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭成超，王超杰，武恒通，赵线峰，杨陆顺，秦磊，赵崇，关欢，孙博，潘艳辉，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：