一种防渗层基岩帷幕灌浆装置及方法与流程

专利2026-01-19  11


本发明灌浆设备,具体为一种防渗层基岩帷幕灌浆装置及方法。


背景技术:

1、灌浆是将某些固化材料,如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中,以填塞岩土中的裂缝和孔隙,防止地基渗漏,提高岩土整体性、强度和刚度。在闸、坝、堤等挡水建筑物中,常用灌浆法构筑地基防渗帷幕,是水工建筑物的主要地基处理措施。

2、目前的灌浆设备在对防渗层基岩帷幕灌浆时,不能实现实现进行钻孔后直接进行灌浆,需要将钻头和钻杆退出后才可以进行灌浆,使得灌浆的效率比较低,而且不能实现进行移动和上料供料,需要专门的供料设备进行灌浆材料的输送。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种防渗层基岩帷幕灌浆装置及方法,有效的解决了上述背景技术中提到的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,包括底板,所述底板上设有灌浆机构,所述灌浆机构包括所述底板上固定安装的固定架,所述固定架上对称固定连接有升降架,所述升降架上设有升降滑槽,所述升降滑槽端壁间转动连接有升降丝杆,所述升降丝杆与升降电机动力连接,所述升降电机固定安装在所述升降架上部,所述升降丝杆外表面螺纹连接有升降螺母块,所述升降螺母块滑动安装在所述升降滑槽端壁间,所述升降螺母块之间固定连接有升降板,所述升降板内设有灌浆齿轮腔,所述灌浆齿轮腔端壁间转动连接有灌浆主动齿轮轴,所述灌浆主动齿轮轴与灌浆电机动力连接,所述灌浆电机固定安装在所述升降板内,所述灌浆主动齿轮轴的外表面固定安装有灌浆主动齿轮,所述灌浆主动齿轮与灌浆从动齿轮啮合,所述灌浆从动齿轮固定安装在钻杆的外表面,所述钻杆贯穿转动安装在所述灌浆齿轮腔端壁间,所述钻杆与转动环滑动连接,所述转动环转动安装在所述固定架上,所述钻杆下侧末端固定连接有灌浆钻头,所述灌浆钻头与所述钻杆之间连通,所述灌浆钻头内固定安装有单向阀,所述灌浆钻头内滑动连接有空心电动杆,所述空心电动杆延伸到所述钻杆内。

3、优选的,所述底板上设有上料机构,所述上料机构包括所述底板上对称设有的移动滑槽,所述移动滑槽端壁间转动连接有移动丝杆,所述移动丝杆与上料电机动力连接,所述上料电机固定安装在所述底板内,所述移动丝杆外表面螺纹连接有移动螺母块,所述移动螺母块上部固定连接有移动架,所述移动架上设有上料滑槽,所述上料滑槽端壁间转动连接有上料电动丝杆,所述上料电动丝杆外表面螺纹连接有上料螺母板,所述上料螺母板滑动安装在所述上料滑槽端壁间,所述上料螺母板之间固定连接有上料筒,所述上料筒下部固定连接有控制阀。

4、优选的,所述底板上设有搅拌机构,所述搅拌机构包括所述底板上固定安装的支撑杆,所述支撑杆上侧末端固定连接有搅拌筒固定环,所述搅拌筒固定环上侧固定连接有搅拌筒,所述搅拌筒内固定安装有搅拌固定架,所述搅拌固定架下部转动连接有搅拌转轴,所述搅拌转轴与搅拌电机动力连接,所述搅拌电机固定安装在所述搅拌固定架内,所述搅拌转轴的外表面均匀固定连接有搅拌杆。

5、优选的,所述底板上设有辅助机构,所述辅助机构包括所述底板上设有的辅助滑槽,所述辅助滑槽端壁间转动连接有辅助丝杆,所述辅助丝杆与辅助电机动力连接,所述辅助电机固定安装在所述底板内,所述辅助丝杆的外表面螺纹连接有辅助板,所述辅助板滑动安装在所述辅助滑槽端壁间,所述辅助板上侧末端固定连接有固定板。

6、优选的,所述固定板上设有对接机构,所述对接机构包括所述固定板上设有的对接齿轮腔,所述对接齿轮腔端壁间转动连接的对接主齿轮轴,所述对接主齿轮轴与对接电机动力连接,所述对接电机固定安装在所述固定板上,所述对接主齿轮轴的外表面固定安装有对接主齿轮,所述对接主齿轮与对接副齿轮啮合,所述对接副齿轮固定安装在对接电动伸缩轴外表面,所述对接电动伸缩轴贯穿转动安装在所述对接齿轮腔端壁间,所述对接电动伸缩轴下侧末端固定连接有对接螺纹头,所述对接螺纹头与对接螺纹管螺纹连接,所述对接螺纹管固定安装在所述升降板上。

7、优选的,所述对接螺纹头上连接有输浆机构,所述输浆机构包括所述对接螺纹头上设有的环形槽,所述环形槽内转动连接有环形架,所述环形架上部固定连接有稳定杆,所述稳定杆上侧末端与所述固定板固定连接,所述环形槽端壁上均匀加工有通孔,所述环形架端壁上固定连接有抽入管,所述抽入管远离所述环形架一侧末端与浆液抽取管连接,所述浆液抽取管固定安装在浆液抽取泵上,所述浆液抽取泵固定安装在所述搅拌筒底部。

8、优选的,所述底板底部设有运动机构,所述运动机构包括所述底板底部转动连接的转向轴,所述转向轴与转向电机动力连接,所述转向电机固定安装在所述底板内,所述转向轴的外表面固定安装有转向架,所述转向架与所述底板之间连接有稳定环,所述转向架上转动连接有运动转轴,所述运动转轴与运动电机动力连接,所述运动电机固定安装在所述转向架内,所述运动转轴的末端固定连接有运动轮,所述底板底部固定连接有支撑架,所述支撑架上转动连接有支撑转筒。

9、优选的,所述搅拌筒端壁上设有供水机构,所述供水机构包括所述搅拌筒端壁上固定连接的进水管,所述进水管与供水装置之间通过连接有供水管。

10、本发明提供了一种防渗层基岩帷幕灌浆方法,基于上述所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,步骤包括:

11、步骤一:所述运动机构运动,从而带动所述底板运动,从而带动整个装置运动到需要灌浆的位置;

12、步骤二:所述上料机构运动,从而对灌浆的材料进行上料,便于对材料进行搅拌;

13、步骤三:材料进入到所述搅拌筒中后,所述搅拌机构运动,从而对材料进行搅拌,搅拌时所述供水机构运动,从而进行供水,便于对材料进行更好的搅拌;

14、步骤四:所述灌浆机构运动,从而使得所述灌浆钻头转动向下运动进入岩层中,钻入到一定的位置后,所述空心电动杆向下运动插入到泥土中,灌浆材料通过所述空心电动杆进入到泥土中;

15、步骤五:所述辅助机构运动,从而带动所述对接螺纹头运动到所述对接螺纹管上侧;

16、步骤六:所述对接螺纹头运动到所述对接螺纹管上侧后,所述对接机构运动,从而使得所述对接螺纹头与所述对接螺纹管对接在一起;

17、步骤七:所述输浆机构运动,从而对搅拌后的灌浆材料进行输送,便于进行。

18、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

19、1.本发明提供了一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,可以实现在灌浆时进行钻孔,并且钻入到相应的位置后,使得灌浆管继续运动到基岩的下部位置,使得灌浆材料进入到基岩的下部,对下部进行防渗加固,灌浆加固的效率高。

20、2.本发明提供了一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,可以实现在灌浆时进行自动的上料,并且对上料后的材料进行搅拌,提高了灌浆的效率,不需要进行专门的供浆设备进行供浆。



技术特征:

1.一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:包括底板(1),所述底板(1)上设有灌浆机构,所述灌浆机构包括所述底板(1)上固定安装的固定架(12),所述固定架(12)上对称固定连接有升降架(13),所述升降架(13)上设有升降滑槽(16),所述升降滑槽(16)端壁间转动连接有升降丝杆(14),所述升降丝杆(14)与升降电机(15)动力连接,所述升降电机(15)固定安装在所述升降架(13)上部,所述升降丝杆(14)外表面螺纹连接有升降螺母块(63),所述升降螺母块(63)滑动安装在所述升降滑槽(16)端壁间,所述升降螺母块(63)之间固定连接有升降板(17),所述升降板(17)内设有灌浆齿轮腔(31),所述灌浆齿轮腔(31)端壁间转动连接有灌浆主动齿轮轴(54),所述灌浆主动齿轮轴(54)与灌浆电机(53)动力连接,所述灌浆电机(53)固定安装在所述升降板(17)内,所述灌浆主动齿轮轴(54)的外表面固定安装有灌浆主动齿轮(52),所述灌浆主动齿轮(52)与灌浆从动齿轮(32)啮合,所述灌浆从动齿轮(32)固定安装在钻杆(19)的外表面,所述钻杆(19)贯穿转动安装在所述灌浆齿轮腔(31)端壁间,所述钻杆(19)与转动环(61)滑动连接,所述转动环(61)转动安装在所述固定架(12)上,所述钻杆(19)下侧末端固定连接有灌浆钻头(28),所述灌浆钻头(28)与所述钻杆(19)之间连通,所述灌浆钻头(28)内固定安装有单向阀(29),所述灌浆钻头(28)内滑动连接有空心电动杆(30),所述空心电动杆(30)延伸到所述钻杆(19)内。

2.根据权利要求1所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:所述底板(1)上设有上料机构,所述上料机构包括所述底板(1)上对称设有的移动滑槽(2),所述移动滑槽(2)端壁间转动连接有移动丝杆(3),所述移动丝杆(3)与上料电机动力连接,所述上料电机固定安装在所述底板(1)内,所述移动丝杆(3)外表面螺纹连接有移动螺母块(62),所述移动螺母块(62)上部固定连接有移动架(4),所述移动架(4)上设有上料滑槽(56),所述上料滑槽(56)端壁间转动连接有上料电动丝杆(55),所述上料电动丝杆(55)外表面螺纹连接有上料螺母板(5),所述上料螺母板(5)滑动安装在所述上料滑槽(56)端壁间,所述上料螺母板(5)之间固定连接有上料筒(6),所述上料筒(6)下部固定连接有控制阀(44)。

3.根据权利要求2所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:所述底板(1)上设有搅拌机构,所述搅拌机构包括所述底板(1)上固定安装的支撑杆(64),所述支撑杆(64)上侧末端固定连接有搅拌筒固定环(7),所述搅拌筒固定环(7)上侧固定连接有搅拌筒(21),所述搅拌筒(21)内固定安装有搅拌固定架(45),所述搅拌固定架(45)下部转动连接有搅拌转轴(47),所述搅拌转轴(47)与搅拌电机动力连接,所述搅拌电机固定安装在所述搅拌固定架(45)内,所述搅拌转轴(47)的外表面均匀固定连接有搅拌杆(46)。

4.根据权利要求3所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:所述底板(1)上设有辅助机构,所述辅助机构包括所述底板(1)上设有的辅助滑槽(33),所述辅助滑槽(33)端壁间转动连接有辅助丝杆(34),所述辅助丝杆(34)与辅助电机动力连接,所述辅助电机固定安装在所述底板(1)内,所述辅助丝杆(34)的外表面螺纹连接有辅助板(10),所述辅助板(10)滑动安装在所述辅助滑槽(33)端壁间,所述辅助板(10)上侧末端固定连接有固定板(9)。

5.根据权利要求4所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:所述固定板(9)上设有对接机构,所述对接机构包括所述固定板(9)上设有的对接齿轮腔(36),所述对接齿轮腔(36)端壁间转动连接的对接主齿轮轴(43),所述对接主齿轮轴(43)与对接电机(8)动力连接,所述对接电机(8)固定安装在所述固定板(9)上,所述对接主齿轮轴(43)的外表面固定安装有对接主齿轮(42),所述对接主齿轮(42)与对接副齿轮(40)啮合,所述对接副齿轮(40)固定安装在对接电动伸缩轴(41)外表面,所述对接电动伸缩轴(41)贯穿转动安装在所述对接齿轮腔(36)端壁间,所述对接电动伸缩轴(41)下侧末端固定连接有对接螺纹头(35),所述对接螺纹头(35)与对接螺纹管(18)螺纹连接,所述对接螺纹管(18)固定安装在所述升降板(17)上。

6.根据权利要求5所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:所述对接螺纹头(35)上连接有输浆机构,所述输浆机构包括所述对接螺纹头(35)上设有的环形槽(38),所述环形槽(38)内转动连接有环形架(37),所述环形架(37)上部固定连接有稳定杆(50),所述稳定杆(50)上侧末端与所述固定板(9)固定连接,所述环形槽(38)端壁上均匀加工有通孔(39),所述环形架(37)端壁上固定连接有抽入管(51),所述抽入管(51)远离所述环形架(37)一侧末端与浆液抽取管(49)连接,所述浆液抽取管(49)固定安装在浆液抽取泵(48)上,所述浆液抽取泵(48)固定安装在所述搅拌筒(21)底部。

7.根据权利要求4所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:所述底板(1)底部设有运动机构,所述运动机构包括所述底板(1)底部转动连接的转向轴(60),所述转向轴(60)与转向电机(57)动力连接,所述转向电机(57)固定安装在所述底板(1)内,所述转向轴(60)的外表面固定安装有转向架(25),所述转向架(25)与所述底板(1)之间连接有稳定环(58),所述转向架(25)上转动连接有运动转轴(26),所述运动转轴(26)与运动电机(59)动力连接,所述运动电机(59)固定安装在所述转向架(25)内,所述运动转轴(26)的末端固定连接有运动轮(11),所述底板(1)底部固定连接有支撑架(23),所述支撑架(23)上转动连接有支撑转筒(24)。

8.根据权利要求3所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:所述搅拌筒(21)端壁上设有供水机构,所述供水机构包括所述搅拌筒(21)端壁上固定连接的进水管(22),所述进水管(22)与供水装置之间通过连接有供水管。

9.一种防渗层基岩帷幕灌浆方法,基于上述权利要求1-8任一所述的一种防渗层基岩帷幕灌浆装置,其特征在于:步骤包括:


技术总结
本发明涉及灌浆设备技术领域,且公开了一种防渗层基岩帷幕灌浆装置及方法,包括底板,所述底板上设有灌浆机构,所述灌浆机构包括所述底板上固定安装的固定架,所述固定架上对称固定连接有升降架,所述升降架上设有升降滑槽,所述升降滑槽端壁间转动连接有升降丝杆,所述升降丝杆与升降电机动力连接,可以实现在灌浆时进行钻孔,并且钻入到相应的位置后,使得灌浆管继续运动到基岩的下部位置,使得灌浆材料进入到基岩的下部,对下部进行防渗加固,灌浆加固的效率高;可以实现在灌浆时进行自动的上料,并且对上料后的材料进行搅拌,提高了灌浆的效率,不需要进行专门的供浆设备进行供浆。

技术研发人员:曹锐,杜国强,张娟,刘斌,李保江,陈艳艳,张亚男,赵玲
受保护的技术使用者:中国水电建设集团十五工程局有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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