CN102619538A - 一种湿式高压液力喷射装置 - Google Patents

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李树忱
张露晨
李术才
冯丙阳
袁超
徐钦健
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Abstract

本发明公开了一种湿式高压液力喷射装置，其能够有效降低喷射混凝土的回弹量与粉尘量，改善作业环境，减少施工时间和成本，包括喂料机构、输料机构、速凝剂供给机、动力机构和行走机构，其中，喂料机构、输料机构、速凝剂供给机和动力机构均设在行走机构上，喂料机构与输料机构连接，动力机构与喂料机构连接。工作时，混凝土骨料进入喂料机构中充分拌合，然后进入输料机构中，骨料被压送至喷嘴处；液态速凝剂由速凝剂供给机提供，泵送至螺杆中，螺杆与高压水管相连接，从而使速凝剂与水混合，再由高压水管一同进入喷嘴处；在喷嘴中，混凝土骨料、水和液态速凝剂进行充分混合，喷射至受喷表面，完成混凝土喷射这一过程。

Description

一种湿式高压液力喷射装置
技术领域
本发明涉及一种湿式高压液力喷射装置，尤其涉及一种在干拌法中加入液态速凝剂的喷射装置。
背景技术
混凝土喷射机是工程施工中广泛使用的一种施工设备。它是利用压缩空气或其它动力，将按一定比例配合的拌合料通过管道输送并高速喷射到受喷面上凝结硬化，从而形成混凝土支护层。喷射混凝土技术工艺简便，施工造价低，适应面广，在各种建筑领域内发挥了重要作用。
目前，主要有两种制备喷射混凝土的方法，即干拌法喷射和湿拌法喷射。干拌法喷射混凝土是将干拌合料(水泥、骨料及粉状速凝剂)借助喷射机在压缩空气带动下输送至喷嘴处，加水后喷射至受喷面。而湿拌法喷射混凝土则是将湿拌合料(水泥、骨料与水)，借助喷射机由泵送或风送的方式输送至喷嘴处与液态速凝剂混合后喷射到受喷面。
干拌法喷射混凝土机，在国内外应用较为广泛。它的主要优点是设备简单，机型小巧，运输与移动方便，混合料输送距离长，粉状速凝剂可在进入喷射机前加入。但也存在许多固有的缺陷：①由于粉状速凝剂的加入，使得在施工中，粉尘较大，回弹量较大，造成骨料的大量损失且影响工作环境；②拌合中，粉状速凝剂不好充分均匀，因此速凝剂的掺量就不好控制，而速凝剂的掺量对喷射混凝土各方面的性能都有显著的影响；③实际水灰比不易准确控制，影响喷射混凝土的质量。
湿拌法喷射混凝土主要优点为回弹量低，施工效率高，喷射区粉尘量小，匀质性好。同样，其也有许多不足：①湿喷混凝土施工工艺比干喷混凝土工艺复杂，材料需要随伴随用，否则会迅速变质，不能使用而被浪费掉；②对于潮湿或含水地层的适应性差；③机械设备复杂庞大、维修费用高，对难于进出的区域施工，使用很不方便，对使用量较小的工程欠缺灵活性。
发明内容
针对上述现有技术，为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种湿式高压液力喷射装置，其能够有效降低喷射混凝土的回弹量与粉尘量，改善作业环境，减少施工时间和成本，同时设备小巧灵活，施工简便，易于操作，主要适用于交通隧道、水利隧洞、人防工程、矿山井巷等各类硐室及地下工程中的喷射混凝土。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种湿式高压液力喷射装置，包括喂料机构、输料机构、速凝剂供给机、动力机构和行走机构，其中，喂料机构、输料机构、速凝剂供给机和动力机构均设在行走机构上，喂料机构与输料机构连接，动力机构与喂料机构连接。
所述喂料机构为喷射机，为现有技术中已有的常规装置，主要是进行混凝土骨料的拌合，使其充分均匀。
所述输料机构为输料管。
所述喂料机构为混凝土骨料的拌合装置，混凝土骨料进入后，在其中进行充分拌合，拌合后的骨料进入输料机构中；输料机构能运送拌合料，动力由动力机构提供，动力机构指的是喷射机电机，外面的空气由风管进入，在动力机构中形成压缩空气，压缩空气与输料机构连通，将拌合料压送至喷嘴处。
所述速凝剂供给机的结构为：包括液态速凝剂料桶、底座和螺杆式定量泵，其中，底座上方设有能托住液态速凝剂料桶的支架，液态速凝剂料桶搁置在支架上；螺杆式定量泵固定在底座上，位于液态速凝剂料桶下方，螺杆式定量泵由电机、设在电机上的手动调频器以及与电机连接的螺杆组成，螺杆末端设有出料口，螺杆中部设有进料口；液态速凝剂料桶底部设有输料管，输料管另一端与进料口连接，输料管上设有能控制液态速凝剂流量的控制阀。
所述液态速凝剂料桶上标有刻度，能清晰地看到液态速凝剂的储量；其底部引出一根输料管，且安设有控制阀，以控制液态速凝剂的流量，使得液态速凝剂均匀的流入螺杆泵内。液态速凝剂料桶可以设计为敞口的，配有桶盖，以便能重复加入液态速凝剂，施工中，桶盖能防止速凝剂被污染。
所述螺杆式定量泵为一种定量供给装置，为现有技术中常规的装置，其能精确控制液态速凝剂的添加量：总共分为十个开度，十个开度下有二十个转数，每转的流量是固定的，通过调节其转数，即能有效控制液态速凝剂的添加量。
所述液态速凝剂供给装置工作原理为：液态速凝剂从液态速凝剂料桶中流出，经过控制阀调节其流量，进入螺杆式定量泵的进料口，由电机提供泵送压力，经螺杆、由出料口压送至高压水管中，从而完成液态速凝剂的供给。
所述行走机构为手推车，是一种行走装置，为现有技术中常规的装置，它方便在喷射混凝土施工中装置的移动，同时将拌合料的制备与液态速凝剂的供给连为一个整体。
本发明的湿式高压液力喷射装置，工作时，输料机构、螺杆分别与喷嘴连接，工作原理简述如下：混凝土骨料进入喂料机构中充分拌合，然后进入输料机构中，骨料被压送至喷嘴处；液态速凝剂由速凝剂供给机提供，泵送至螺杆中，螺杆与高压水管相连接，从而使速凝剂与水混合，再由高压水管一同进入喷嘴处；在喷嘴中，混凝土骨料、水和液态速凝剂进行充分混合，喷射至受喷表面，完成混凝土喷射这一过程。
本发明与现有技术比较，具有以下突出优点：
1.本发明的湿式高压液力喷射装置，将速凝剂的供给与拌合料的输送结合为一体，为一种新型的喷射装置。该装置体积小，操作简便，便于一体化施工，节省空间，对于难于进出的区域，有较好的灵活性。
2.本发明的速凝剂供给装置，使得液态速凝剂应用于干喷技术中，大大降低了喷射混凝土的回弹量和粉尘量，改善了工作环境，减少了施工成本。
3.本发明中螺杆式定量泵的使用，能有效控制液态速凝剂的添加量，速凝剂的掺量对喷射混凝土各方面的性能都有显著的影响，如前后期强度、初终凝时间、徐变性、粘结强度等。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为速凝剂供给机的结构示意图。
其中，1、喂料机构；2、输料机构，3、速凝剂供给机，4、动力机构，5、行走机构，6、液态速凝剂料桶，7、支架，8、电机，9、手动调频器，10、螺杆，11、控制阀，12、进料口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
一种湿式高压液力喷射装置，包括喂料机构1、输料机构2、速凝剂供给机3、动力机构4和行走机构5，如图1所示，其中，喂料机构1、输料机构2、速凝剂供给机3和动力机构4均设在行走机构5上，喂料机构1与输料机构2连接，动力机构4与喂料机构1连接。
所述喂料机构1为喷射机，为现有技术中已有的常规装置。
所述输料机构2为输料管。
所述喂料机构1为混凝土骨料的拌合装置，混凝土骨料进入后，在其中进行充分拌合，拌合后的骨料进入输料机构2中；输料机构2能运送拌合料，动力由动力机构4提供，动力机构4指的是喷射机电机，外面的空气由风管进入，在动力机构4中形成压缩空气，压缩空气与输料机构2连通，将拌合料压送至喷嘴处。
所述速凝剂供给机3的结构为：包括液态速凝剂料桶6、底座和螺杆式定量泵，如图2所示，其中，底座上方设有能托住液态速凝剂料桶6的支架7，液态速凝剂料桶6搁置在支架7上；螺杆式定量泵固定在底座上，位于液态速凝剂料桶6下方，螺杆式定量泵由电机8、设在电机8上的手动调频器9以及与电机8连接的螺杆10组成，螺杆10末端设有出料口，螺杆10中部设有进料口12；液态速凝剂料桶6底部设有输料管，输料管另一端与进料口12连接，输料管上设有能控制液态速凝剂流量的控制阀11。
所述液态速凝剂料桶6上标有刻度。
所述液态速凝剂料桶6设计为敞口的，配有桶盖。
所述速凝剂供给机3工作原理为：液态速凝剂从液态速凝剂料桶6中流出，经过控制阀11调节其流量，进入螺杆式定量泵的进料口12，由电机8提供泵送压力，经螺杆10、由出料口压送至高压水管中，从而完成液态速凝剂的供给。
所述行走机构5为手推车，是一种行走装置。
本发明的湿式高压液力喷射装置，工作时，输料机构2、螺杆10分别与喷嘴连接，工作原理简述如下：混凝土骨料进入喂料机构1中充分拌合，然后进入输料机构2中，骨料被压送至喷嘴处；液态速凝剂由速凝剂供给机3提供，泵送至螺杆10中，螺杆10与高压水管相连接，从而使速凝剂与水混合，再由高压水管一同进入喷嘴处；在喷嘴中，混凝土骨料、水和液态速凝剂进行充分混合，喷射至受喷表面，完成混凝土喷射这一过程。

Claims (6)

1.一种湿式高压液力喷射装置，其特征在于：包括喂料机构、输料机构、速凝剂供给机、动力机构和行走机构，其中，喂料机构、输料机构、速凝剂供给机和动力机构均设在行走机构上，喂料机构与输料机构连接，动力机构与喂料机构连接。
2.根据权利要求1所述的一种湿式高压液力喷射装置，其特征在于：所述喂料机构为喷射机。
3.根据权利要求1所述的一种湿式高压液力喷射装置，其特征在于：所述输料机构为输料管。
4.根据权利要求1所述的一种湿式高压液力喷射装置，其特征在于：所述速凝剂供给机的结构为：包括液态速凝剂料桶、底座和螺杆式定量泵，其中，底座上方设有能托住液态速凝剂料桶的支架，液态速凝剂料桶搁置在支架上；螺杆式定量泵固定在底座上，位于液态速凝剂料桶下方，螺杆式定量泵由电机、设在电机上的手动调频器以及与电机连接的螺杆组成，螺杆末端设有出料口，螺杆中部设有进料口；液态速凝剂料桶底部设有输料管，输料管另一端与进料口连接，输料管上设有能控制液态速凝剂流量的控制阀。
5.根据权利要求4所述的一种湿式高压液力喷射装置，其特征在于：所述液态速凝剂料桶上标有刻度。
6.根据权利要求1所述的一种湿式高压液力喷射装置，其特征在于：所述行走机构为手推车。
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