CN104846827A - 围岩补强一体机 - Google Patents

Abstract

一种围岩补强一体机，所述围岩补强一体机包括干粉搅拌部分、制浆部分和灌浆部分，其中干粉搅拌部分位于制浆部分上方，用于进行干粉料搅拌，并将搅拌后的干粉料输送至制浆部分，制浆部分位于灌浆部分上方，用于向干粉料中加水制浆，并将制好的浆液送入到灌浆部分，灌浆部分用于对浆液加压泵送并出料。本发明围岩补强一体机操作简便、能够快速制浆、易于清洗、移动灵活、灌浆压力易于控制、泵送流量均匀稳定、避免出现过大的瞬时脉动压力。

Description

围岩补强一体机

技术领域

本发明涉及建筑工程机械领域，特别是涉及到岩体灌浆工程机械设备技术领域。

背景技术

岩体灌浆是为了改善节理裂隙发育或有破碎带的岩石的物理力学性能而进行的灌浆工程。其主要目的是提高岩体抵抗变形的能力并使岩基各处的变形趋于一致，同时提高岩体的承载能力，以保证建筑物的安全。对基岩来说，还需要满足防渗要求，因为渗水可能导致淘刷破坏、产生浮托力和使基岩性质恶化并降低其强度，影响整个岩体的抗滑稳定性。当岩体渗透性较大时，采用水泥灌浆；当岩体渗透性较小时，采用化学浆液灌浆。岩体灌浆效果的好坏，常用灌浆前后岩体吸水量和弹性模量的变化幅度表示。变化幅度的大小受岩体结构的影响，岩体愈破碎变化幅度愈大，愈完整变化幅度愈小。因此，裂隙发育的岩体，岩体灌浆效果比较显著。

岩体灌浆历来都是工程界的难题，它不同于大坝帷幕灌浆。主要原因在于岩体的灌浆不同于以往水利工程大坝坝基帷幕灌浆，坝基帷幕灌的被灌介质多为砂粒体、鹅卵石或风化的岩层，这种介质渗透通道较为畅通，透水性强，浆液容易灌入其中；且被灌介质形成的帷幕体强度高于周围区域，能够有效抵抗周围的应力。岩体介质灌浆则不同，岩体介质闭合紧密，渗透性差，裂隙中常存在承压水，如不能顺利把裂隙中的承压水排出则浆液很难进入岩体中；另外岩体裂隙中的浆液即使建立起一定的强度，其强度和周围岩体相比仍然相差很大，稍有应力及位移变化则易将灌浆体撕裂破坏，导致灌浆失效。

由于岩体灌浆的特殊性及灌浆材料早强快硬的特性，需要灌浆设备具有操作简便、快速制浆、易于清洗、移动灵活、灌浆压力易于控制，泵送流量均匀稳定、避免有过大的瞬时脉动压力，不会造成泵送过程出现水泥浆泌水等特点，但是，现有技术中的灌浆设备很难同时满足上述要求。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术中的问题，针对岩体灌浆的特殊性：灌浆压力大、材料早强、需要快速灌浆、需要满足灌浆操作的灵活性等特点，提供了一种围岩补强一体机作为灌浆设备。

为了实现此目的，本发明采取的技术方案为如下。

一种围岩补强一体机，所述围岩补强一体机包括干粉搅拌部分、制浆部分和灌浆部分，其中，

干粉搅拌部分位于制浆部分上方，用于进行干粉料搅拌，并将搅拌后的干粉料输送至制浆部分，

制浆部分位于灌浆部分上方，用于向干粉料中加水制浆，并将制好的浆液送入到灌浆部分，

灌浆部分用于对浆液加压泵送并出料。

所述干粉搅拌部分包括进料斗、干粉搅拌桶、干粉搅拌叶、电机和喂料辊，其中，

进料斗下部连接至干粉搅拌桶，

干粉搅拌桶内部有干粉搅拌叶，

干粉搅拌叶由电机带动进行干粉料搅拌，

喂料辊连接干粉搅拌桶与所述制浆部分。

所述干粉搅拌叶包括叶片形搅拌叶和短杆形搅拌叶，其中，

叶片形搅拌叶用于将干粉料从干粉搅拌桶底部托起到干粉搅拌桶上部，

短杆形搅拌叶利用干粉料的重力将干粉料打碎。

其中所述叶片形搅拌叶和短杆形搅拌叶交互排列，相同电机轴向位置上叶片形搅拌叶的径向相对侧为短杆形搅拌叶。

另外，所述喂料辊轴上还有小型电机，当需要将干粉料送至制浆部分时，所述小型电机旋转，带动喂料辊完成送干粉料操作，当需要对干粉料进一步搅拌时，所述小型电机停止旋转，喂料辊不送料。

所述制浆部分包括制浆电机、第一绞龙送料轴、制浆轴、进水阀门和出料口，其中，

第一绞龙送料轴位于制浆轴后端，用于将干粉搅拌部分送下的干粉料推送至制浆轴处，

进水阀门位于制浆轴后部上方，用于向制浆轴区域加水，

制浆电机带动制浆轴旋转，

出料口位于制浆轴区域的前部，用于将浆液送入灌浆部分，

制浆轴上具有叶片，所述制浆轴上的叶片用于将干粉料和水搅拌成浆液，以及用于将浆液推送至出料口。

所述灌浆部分包括储料斗、灌浆电机、第二绞龙送料轴、灌浆泵和浆液输出口，其中，

储料斗位于制浆部分下端，用于存放制浆部分制好的浆液，

灌浆电机用于带动第二绞龙送料轴和灌浆泵旋转，

第二绞龙送料轴位于储料斗下方，用于将浆液推送至灌浆泵，

灌浆泵用于对浆液进行加压泵送至浆液输出口，

浆液输出口位于灌浆泵前端，用于将浆液输出至外部灌浆管道。

特别地，所述灌浆泵为螺杆灌浆泵。

另外，所述浆液输出口上安装有监测仪表和/或传感器，监测浆液泵送过程中的压力、温度和流量中的一项或多项。

所述围岩补强一体机还包括支架及移动轮轴，移动轮轴安装于所述支架下方，用于根据需要移动所述围岩补强一体机。

通过采用本发明的围岩补强一体机，能够实现以下技术效果：本发明围岩补强一体机操作简便、能够快速制浆、易于清洗、移动灵活、灌浆压力易于控制、泵送流量均匀稳定、避免出现过大的瞬时脉动压力，不会造成泵送过程出现水泥浆泌水。

附图说明

图1为本发明具体实施方式中围岩补强一体机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细说明。

首先介绍说明书附图中各附图标记所代表的部件名称。

1 进料斗，

2 干粉搅拌桶，

3 干粉搅拌叶，

4 电机，

5 喂料辊，

6 制浆电机，

7 第一绞龙送料轴，

8 制浆轴，

9 进水阀门，

10 出料口，

11 储料斗，

12 灌浆电机，

13 第二绞龙送料轴，

14 螺杆灌浆泵，

15 浆液输出口，

16 传感器，

17 支架，

18 移动轮轴。

以下公开详细的示范实施例。然而，此处公开的具体结构和功能细节仅仅是出于描述示范实施例的目的。

然而，应该理解，本发明不局限于公开的具体示范实施例，而是覆盖落入本公开范围内的所有修改、等同物和替换物。在对全部附图的描述中，相同的附图标记表示相同的元件。

同时应该理解，如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个相关的列出项的任意和所有组合。另外应该理解，当部件或单元被称为“连接”或“耦接”到另一部件或单元时，它可以直接连接或耦接到其他部件或单元，或者也可以存在中间部件或单元。此外，用来描述部件或单元之间关系的其他词语应该按照相同的方式理解(例如，“之间”对“直接之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。

本发明具体实施方式中，“上”或“下”指的是物理上的上方或下方，而“前”和“后”是相相对于干粉料或浆液的输送方向而言的，即与干粉料或浆液的输送方向相同为“前”，否则为“后”，这与物理上的“前”或“后”可能不同。

如图1所示，本发明具体实施方式中，公开了一种围岩补强一体机，所述围岩补强一体机包括干粉搅拌部分、制浆部分和灌浆部分，其中，

干粉搅拌部分位于制浆部分上方，用于进行干粉料搅拌，并将搅拌后的干粉料输送至制浆部分，

制浆部分位于灌浆部分上方，用于向干粉料中加水制浆，将制好的浆液送入到灌浆部分，

灌浆部分用于对浆液加压泵送并出料。

因此可以看出，本发明的围岩补强一体机结构上并不复杂，操作简便且成本较低。

在一个更加具体的实施方式中，所述干粉搅拌部分包括进料斗1、干粉搅拌桶2、干粉搅拌叶3、电机4和喂料辊5，其中，

进料斗1下部连接干粉搅拌桶2，

干粉搅拌桶2内部具有干粉搅拌叶3，

干粉搅拌叶3由电机4带动，进行干粉料的搅拌，

喂料辊5连接干粉搅拌桶2与所述制浆部分。

所述干粉搅拌叶3的功能主要是进行干粉料的充分搅拌，因此在一个具体实施方式中，所述干粉搅拌叶3包括叶片形搅拌叶和短杆形搅拌叶，其中，

叶片形搅拌叶用于将干粉料从干粉搅拌桶2底部托起到干粉搅拌桶2上部，

短杆形搅拌叶利用干粉料的重力将干粉料打碎。

这样，利用干粉料自身的重力实现了对其的充分搅拌。

另外，在一个具体实施方式中，所述叶片形搅拌叶和短杆形搅拌叶交互排列，相同电机轴向位置上叶片形搅拌叶的径向相对侧为短杆形搅拌叶。这样能够更进一步保证干粉料在干粉搅拌桶内的充分搅拌。

在一个具体实施方式中，所述喂料辊5的轴上还有一个小型电机，当需要将干粉料送至制浆部分时，所述小型电机旋转，带动喂料辊5完成送干粉料操作；当需要将干粉料进一步搅拌时，所述小型电机停止旋转，喂料辊5不送料，阻止干粉料的下送。这种结构的优点一是可以将干粉料充分搅拌均匀，二是能够合理控制送料时机及送料量，因此本发明的围岩补强一体机操作方式灵活，能够提供更加丰富的选项。

在本发明具体实施方式中，所述制浆部分包括制浆电机6、第一绞龙送料轴7、制浆轴8、进水阀门9和出料口10，其中，

第一绞龙送料轴7位于制浆轴8后端，用于将干粉搅拌部分送下的干粉料推送至制浆轴8处，

进水阀门9位于制浆轴8后部上方，用于向制浆轴8区域加水，

制浆电机6带动制浆轴8旋转，

出料口10位于制浆轴8区域的前部，用于将浆液送入灌浆部分，

制浆轴8上具有叶片，所述制浆轴8上的叶片用于将干粉料和水搅拌成浆液，以及用于将浆液推送至出料口10。制浆部分这种结构的优点是能保证干粉料到成浆的过程快速流畅，且围岩补强一体机结构易于拆卸清洗。

在一个具体实施方式中，所述灌浆部分包括储料斗11、灌浆电机12、第二绞龙送料轴13、灌浆泵14和浆液输出口15，其中，

储料斗11位于制浆部分下端，用于存放制浆部分制好的浆液，

灌浆电机12用于带动第二绞龙送料轴13和灌浆泵14旋转，

第二绞龙送料轴13位于储料斗11下方，用于将浆液推送至灌浆泵14，

灌浆泵14用于对浆液进行加压泵送至浆液输出口15，

浆液输出口15位于灌浆泵14前端，用于将浆液输出至外部灌浆管道。

其中，灌浆泵14的用途是按施工要求给浆液施加预定的压力后灌入岩体，因此满足增压要求的各种增压泵都能应用于本发明的围岩补强一体机，在一个具体实施方式中，所述灌浆泵14为螺杆灌浆泵，螺杆灌浆泵的优点是能达到的压力值较高且泵送压力稳定。

另外，在一个具体实施方式中，所述浆液输出口15上可安装监测仪表和/或传感器16，监测浆液泵送过程中的压力、温度和流量中的一项或多项。浆液泵送过程中压力、温度，流量等都是重要的参数，浆液输出口15可根据需要安装相应的传感器16来监测灌浆参数，根据这些灌浆参数能够实时控制和调整灌浆作业。

在一个具体实施方式中，所述围岩补强一体机还包括支架17及移动轮轴18，移动轮轴18安装于支架17下方，用于根据需要移动所述围岩补强一体机，这样本发明的围岩补强一体机更加方便灵活，操作简便。

需要说明的是，上述实施方式仅为本发明较佳的实施方案，不能将其理解为对本发明保护范围的限制，在未脱离本发明构思前提下，对本发明所做的任何微小变化与修饰均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种围岩补强一体机，所述围岩补强一体机包括干粉搅拌部分、制浆部分和灌浆部分，其中，

干粉搅拌部分位于制浆部分上方，用于进行干粉料搅拌，并将搅拌后的干粉料输送至制浆部分，

制浆部分位于灌浆部分上方，用于向干粉料中加水制浆，并将制好的浆液送入到灌浆部分，

灌浆部分用于对浆液加压泵送并出料。

2.根据权利要求1中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述干粉搅拌部分包括进料斗、干粉搅拌桶、干粉搅拌叶、电机和喂料辊，其中，

进料斗下部连接至干粉搅拌桶，

干粉搅拌桶内部有干粉搅拌叶，

干粉搅拌叶由电机带动进行干粉料搅拌，

喂料辊连接干粉搅拌桶与所述制浆部分。

3.根据权利要求2中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述干粉搅拌叶包括叶片形搅拌叶和短杆形搅拌叶，其中，

叶片形搅拌叶用于将干粉料从干粉搅拌桶底部托起到干粉搅拌桶上部，

短杆形搅拌叶利用干粉料的重力将干粉料打碎。

4.根据权利要求3中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述叶片形搅拌叶和短杆形搅拌叶交互排列，相同电机轴向位置上叶片形搅拌叶的径向相对侧为短杆形搅拌叶。

5.根据权利要求2中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述喂料辊轴上还有小型电机，当需要将干粉料送至制浆部分时，所述小型电机旋转，带动喂料辊完成送干粉料操作，当需要对干粉料进一步搅拌时，所述小型电机停止旋转，喂料辊不送料。

6.根据权利要求1中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述制浆部分包括制浆电机、第一绞龙送料轴、制浆轴、进水阀门和出料口，其中，

第一绞龙送料轴位于制浆轴后端，用于将干粉搅拌部分送下的干粉料推送至制浆轴处，

进水阀门位于制浆轴后部上方，用于向制浆轴区域加水，

制浆电机带动制浆轴旋转，

出料口位于制浆轴区域的前部，用于将浆液送入灌浆部分，

制浆轴上具有叶片，所述制浆轴上的叶片用于将干粉料和水搅拌成浆液，以及用于将浆液推送至出料口。

7.根据权利要求1中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述灌浆部分包括储料斗、灌浆电机、第二绞龙送料轴、灌浆泵和浆液输出口，其中，

储料斗位于制浆部分下端，用于存放制浆部分制好的浆液，

灌浆电机用于带动第二绞龙送料轴和灌浆泵旋转，

第二绞龙送料轴位于储料斗下方，用于将浆液推送至灌浆泵，

灌浆泵用于对浆液进行加压泵送至浆液输出口，

浆液输出口位于灌浆泵前端，用于将浆液输出至外部灌浆管道。

8.根据权利要求7中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述灌浆泵为螺杆灌浆泵。

9.根据权利要求7中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述浆液输出口上安装有监测仪表和/或传感器，监测浆液泵送过程中的压力、温度和流量中的一项或多项。

10.根据权利要求1中所述的围岩补强一体机，其特征在于，所述围岩补强一体机还包括支架及移动轮轴，移动轮轴安装于所述支架下方，用于根据需要移动所述围岩补强一体机。