CN112726567A - 一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了软土地基加固技术领域的一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，包括，支撑组件，包括安装架；管桩组件，包括连接管头，所述连接管头底部固定设置有管体；扩孔组件，包括弧形底板，所述管体左右侧外壁底部对称铰接有弧形底板，两组所述弧形底板顶部均铰接有弧形顶板。本发明设置有扩孔组件，设置的弧形顶板在打出注浆孔时起到护壁作用，进而避免注浆孔内壁塌陷造成注浆孔被掩埋的问题，同时注浆时配合延伸组件，通过进入的浆料形成动力使进风扇一转动，从而控制延伸注浆组件向外侧移动进入注浆孔内壁，增加浆料与注浆孔之间接触面积，从而提高对软土地基进行注浆加固强度和质量。

Description

一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置

技术领域

本发明涉及软土地基加固技术领域，具体为一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置。

背景技术

在建筑施工中，软土地基是指强度低，压缩量较高的软弱土层，多数含有一定的有机物质，由于软土强度低，沉隐量大，往往给道路工程带来很大的危害，如处理不当，会给建筑施工和使用造成很大影响，因此在对软土地基进行施工时需要对其进行加固处理，在对地基进行加固处理时通常采用化学注浆加固技术。

现有的软土地基在使用化学注浆加固时，大多是在软土地基上钻孔，然后拔出钻孔设备后把经过处理后的浆料浇筑在打出的注浆孔内，从而实现对软土地基的加固。

但是由于软土地基的土质较软，在对软土地基打出的注浆孔后拔出时容易导致注浆孔内壁塌陷造成注浆孔被掩埋，不仅导致后期注浆较为麻烦的同时使得注入的浆料的加固性能差，同时软土地基不同位置处所需要的注浆孔孔径不同，打出的注浆孔孔径影响到注入的浆料进行加固的强度，而现有的加固设备在使用时需要来回更换钻杆以满足注浆需要，较为麻烦，进一步影响了注浆加固的强度，为此，我们提出一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，包括，

支撑组件，包括安装架，所述安装架底部左右侧均固定设置有连接架；

管桩组件，包括连接管头，所述连接管头底部固定设置有管体，所述管体底部固定设置有进入头，所述管体底部开设有与进入头相连通的通道，所述进入头的左右侧均开设有相连通的出浆口，所述连接管头的顶部活动套设有相联通的连接浆管，所述连接浆管顶部固定贯穿安装架，所述安装架顶部位于连接浆管左方的位置固定设置有驱动电机，所述驱动电机输出端贯穿安装架并固定套设有主动齿轮，且连接管头外壁固定套设有与主动齿轮啮合的从动齿轮；

扩孔组件，包括弧形底板，所述管体左右侧外壁底部对称铰接有弧形底板，两组所述弧形底板顶部均铰接有弧形顶板，两组所述弧形顶板相对一侧均通过竖向的T形滑槽活动设置有T形滑块，两组T形滑块相对一侧均固定设置有承接伸缩杆，两组所述承接伸缩杆另一端分别与管体左右侧外壁固定；

延伸组件，包括设置在管体内顶部的随动驱动组件一。

进一步地，所述随动驱动组件一包括固定在管体外壁顶部的外壳一，所述外壳一顶部内壁中部活动设置有进风扇一，所述外壳一的前侧活动插接有传动杆，且传动杆与进风扇一的输出轴通过锥齿轮组啮合传动连接，传动杆的前端贯穿管体并固定套设有叶轮，且管体内壁顶部设置有与叶轮配合的叶轮腔，所述连接管头的右侧内壁底部倾斜固定有与叶轮配合的导向板，所述外壳一的左右侧均固定设置有相连通的传输管一，所述传输管一内设置有电动泄气阀和电磁阀。

进一步地，两组所述弧形底板中部从上至下均设置有多组结构相同的延伸注浆组件，所述延伸注浆组件包括固定在弧形底板内侧的空心块，同侧多组延伸注浆组件中相邻两组空心块之间通过连通管相互连通，所述空心块内处于连通管外侧的位置活动设置有匹配的活塞一，且活塞一外端固定设置有延伸柱，所述延伸柱的另一端贯穿空心块和弧形底板，且延伸柱外端与弧形底板外端处于同一平面，所述延伸柱的前后侧且远离活塞一的位置均开设有渗孔，所述延伸柱外壁套设有复位弹簧一，且复位弹簧一处于活塞一和空心块之间，所述延伸柱靠近活塞一的一端固定设置有相连通的伸缩软管，所述伸缩软管另一端贯穿空心块并与管体相连通，左右侧顶部所述延伸注浆组件中空心块分别与左右侧传输管一另一端相连通。

进一步地，右侧所述连接架的左侧设置有与从动齿轮配合的调整组件，所述调整组件包括随动驱动组件二，所述随动驱动组件二包括固定在侧所述连接架左侧的外壳二，所述外壳二的顶部内壁活动设置有进风扇二，所述外壳二的左侧顶部开设有装配口，且装配口内活动设置有与从动齿轮啮合的接触齿轮，且进风扇二的输出轴上设置有与接触齿轮啮合的辅助齿轮，所述外壳二底部设置有相连通的传输管二，且传输管二内设置有电动泄气阀和电磁阀。

进一步地，所述调整组件还包括对称固定在管体左右侧外壁底部的推出组件，所述推出组件包括与管体外壁固定的筒体，所述筒体内活动设置有相匹配的活塞二，且活塞二远离管体的一侧外壁活动插接有活塞杆，且活塞杆的外壁套设有复位弹簧二，所述复位弹簧二处与活塞二和筒体内壁之间，左右侧所述推出组件中的筒体之间通过分流管相互连通，且分流管的端部处于活塞二内侧，且分流管顶部与传输管二底部连通。

进一步地，左右侧所述弧形底板相对一侧外壁且位于延伸注浆组件前方的位置固定设置有连接块，所述连接块上前后贯穿竖向开设有活动口，所述活塞杆远离活塞二的一端延伸至连接块后方并固定设置有短柱，且短柱延伸至活动口内并螺纹套设有与连接块前侧贴合的限位盘。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明设置有扩孔组件，设置的弧形顶板在打出注浆孔时起到护壁作用，同时在管桩组件内设置有出浆口，可通过在注浆时使该装置逐步向上进行注浆，进而避免注浆孔内壁塌陷造成注浆孔被掩埋的问题，同时注浆时配合延伸组件，通过进入的浆料形成动力使进风扇一转动，从而控制延伸注浆组件向外侧移动进入注浆孔内壁，增加浆料与注浆孔之间接触面积，进而提高浆料与注浆孔连接处强度，从而提高对软土地基进行注浆加固强度和质量；

2)本发明还设置有调整组件，调整组件中的随动驱动组件二通过将驱动电机带动主动齿轮使从动齿轮转动的动力传导接触齿轮配合辅助齿轮使得进风扇二转动，通过配合传输管二上的电动泄气阀和电磁阀从而控制推出组件来控制弧形底板进行倾斜的角度从而实现扩孔的直径调整，快捷方便的同时使用成本低，方便根据使用人员需要调整使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明延伸组件结构示意图；

图3为本发明随动驱动组件二结构剖视图；

图4为本发明推出组件结构剖视图。

图中：100、支撑组件；101、安装架；102、连接架；200、管桩组件；201、连接管头；202、管体；203、通道；204、进入头；205、出浆口；206、驱动电机；207、连接浆管；208、从动齿轮；300、扩孔组件；301、弧形底板；302、弧形顶板；303、承接伸缩杆；400、延伸组件；401、随动驱动组件一；4011、外壳一；4012、进风扇一；4013、叶轮；4014、锥齿轮组；4015、传输管一；402、延伸注浆组件；4021、空心块；4022、延伸柱；4023、渗孔；4024、复位弹簧一；4025、伸缩软管；4026、连通管；4027、活塞一；500、调整组件；501、随动驱动组件二；5011、外壳二；5012、进风扇二；5013、接触齿轮；5014、传输管二；502、推出组件；5021、筒体；5022、活塞二；5023、活塞杆；5024、短柱；5025、分流管；5026、复位弹簧二；503、连接块。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，包括，支撑组件100，包括安装架101，安装架101用于安装在外界可进行升降的设备上，安装架101底部左右侧均固定设置有连接架102；管桩组件200，包括连接管头201，连接管头201底部固定设置有管体202，管体202底部固定设置有进入头204，进入头204竖截面呈梯形，管体202底部开设有与进入头204相连通的通道203，便于浆料向下通过通道203进入进入头204，进入头204的左右侧均开设有相连通的出浆口205，便于出浆料，连接管头201的顶部活动套设有相联通的连接浆管207，连接浆管207顶部固定贯穿安装架101，安装架101顶部位于连接浆管207左方的位置固定设置有驱动电机206，驱动电机206输出端贯穿安装架101并固定套设有主动齿轮，且连接管头201外壁固定套设有与主动齿轮啮合的从动齿轮208；扩孔组件300，包括弧形底板301，管体202左右侧外壁底部对称铰接有弧形底板301，两组弧形底板301顶部均铰接有弧形顶板302，两组弧形顶板302相对一侧均通过竖向的T形滑槽活动设置有T形滑块，两组T形滑块相对一侧均固定设置有承接伸缩杆303，两组承接伸缩杆303另一端分别与管体202左右侧外壁固定，T形滑块、T形滑槽和承接伸缩杆303方便弧形顶板302配合弧形底板301；延伸组件400，包括设置在管体202内顶部的随动驱动组件一401，本发明中的电器元件均通过导线与外部电源连接。

请参阅图1和图2，随动驱动组件一401包括固定在管体202外壁顶部的外壳一4011，外壳一4011的顶部带有进风口，外壳一4011顶部内壁中部活动设置有进风扇一4012，进风扇一4012在本领域应用广泛，在此不另做详述，外壳一4011的前侧活动插接有传动杆，且传动杆与进风扇一4012的输出轴通过锥齿轮组4014啮合传动连接，传动杆的前端贯穿管体202并固定套设有叶轮4013，浆料进入使叶轮4013转动，叶轮4013使传动杆进而通过锥齿轮组4014使进风扇一4012转动，且管体202内壁顶部设置有与叶轮4013配合的叶轮腔，使叶轮4013可进行转动，连接管头201的右侧内壁底部倾斜固定有与叶轮4013配合的导向板，导向板对浆料起到导向作用，使叶轮4013进行转动，外壳一4011的左右侧均固定设置有相连通的传输管一4015，传输管一4015内设置有电动泄气阀和电磁阀，电动泄气阀和电磁阀在本领域应用广泛，在此不另做详述，电磁阀处于电动泄气阀下方；

请参阅图1和图2，两组弧形底板301中部从上至下均设置有多组结构相同的延伸注浆组件402，延伸注浆组件402包括固定在弧形底板301内侧的空心块4021，空心块4021为密封空心块，同侧多组延伸注浆组件402中相邻两组空心块4021之间通过连通管4026相互连通，便于进入的气体流通，空心块4021内处于连通管4026外侧的位置活动设置有匹配的活塞一4027，活塞一4027可在空心块4021内移动，且活塞一4027外端固定设置有延伸柱4022，延伸柱4022远离活塞一4027的一端为封闭，延伸柱4022的另一端贯穿空心块4021和弧形底板301，且延伸柱4022外端与弧形底板301外端处于同一平面，延伸柱4022的前后侧且远离活塞一4027的位置均开设有渗孔4023，便于浆料渗出，延伸柱4022外壁套设有复位弹簧一4024，且复位弹簧一4024处于活塞一4027和空心块4021之间，复位弹簧一4024一端与活塞一4027固定，另一端与空心块4021固定，复位弹簧一4024起到带动移动的活塞一4027复位的作用，延伸柱4022靠近活塞一4027的一端固定设置有相连通的伸缩软管4025，伸缩软管4025方便配合延伸柱4022的移动，伸缩软管4025另一端贯穿空心块4021并与管体202相连通，左右侧顶部延伸注浆组件402中空心块4021分别与左右侧传输管一4015另一端相连通；

请参阅图1和图3，右侧连接架102的左侧设置有与从动齿轮208配合的调整组件500，调整组件500包括随动驱动组件二501，随动驱动组件二501包括固定在侧连接架102左侧的外壳二5011，外壳二5011的顶部带有进风口，外壳二5011的顶部内壁活动设置有进风扇二5012，进风扇二5012在本领域应用广泛，在此不另做详述，外壳二5011的左侧顶部开设有装配口，且装配口内活动设置有与从动齿轮208啮合的接触齿轮5013，且进风扇二5012的输出轴上设置有与接触齿轮5013啮合的辅助齿轮，外壳二5011底部设置有相连通的传输管二5014，传输管二5014传输气体，且传输管二5014内设置有电动泄气阀和电磁阀，电动泄气阀和电磁阀在本领域应用广泛，在此不另做详述，电磁阀处于电动泄气阀下方；

请参阅图1和图4，调整组件500还包括对称固定在管体202左右侧外壁底部的推出组件502，推出组件502包括与管体202外壁固定的筒体5021，筒体5021为密封筒体，筒体5021内活动设置有相匹配的活塞二5022，活塞二5022可在筒体5021内移动，且活塞二5022远离管体202的一侧外壁活动插接有活塞杆5023，活塞二5022带动活塞杆5023移动，且活塞杆5023的外壁套设有复位弹簧二5026，复位弹簧二5026处与活塞二5022和筒体5021内壁之间，复位弹簧二5026一端与活塞二5022固定，另一端与筒体5021内壁固定，用于打开传输管二5014内的电动泄气阀后，复位弹簧二5026使活塞二5022带动活塞杆5023复位，左右侧推出组件502中的筒体5021之间通过分流管5025相互连通，且分流管5025的端部处于活塞二5022内侧，分流管5025的端部固定贯穿筒体5021的前侧或后侧外壁，且分流管5025顶部与传输管二5014底部连通；

请参阅图1，左右侧弧形底板301相对一侧外壁且位于延伸注浆组件402前方的位置固定设置有连接块503，连接块503上前后贯穿竖向开设有活动口，活塞杆5023远离活塞二5022的一端延伸至连接块503后方并固定设置有短柱5024，短柱5024可在活动口内移动，且短柱5024延伸至活动口内并螺纹套设有与连接块503前侧贴合的限位盘，限位盘使短柱5024不会脱离连接块503。

一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置的使用方法：

S1：使用时，通过安装架101件将该装置安装在外界升降设备上，并将连接浆管207的另一端与外界输入浆料的设备管道连接，将该装置对准软土地基上待加固的位置，开始进行注浆加固作业；

S2：打开驱动电机206，关闭传输管二5014上的电动泄气阀，而从动齿轮208转动还通过接触齿轮5013、辅助齿轮使进风扇二5012转动，进风扇二5012使外界的空气从传输管二5014进入分流管5025在分别进入两侧的筒体5021内，进入的气体推动活塞二5022使活塞杆5023向外侧移动，活塞杆5023带动短柱5024使连接块503带动弧形底板301向外侧移动，调整打出的注浆孔孔径，调整后，关传输管二5014上的电磁阀，打开传输管二5014上的电动泄气阀，使进风扇二5012注入的气体从电动泄气阀排出不会向下进入筒体5021，接着通过外界的升降设备驱动该装置向下，驱动电机206带动主动齿轮，主动齿轮带动从动齿轮208，从动齿轮208进而使连接管头201，连接管头201使管体202和进入头204转动向下打出所需要的注浆孔；

S3：打出至指定深度的注浆孔后，关闭驱动电机206，外界输入浆料的设备将浆料传输至连接浆管207，进入的浆料进入连接管头201在进入管体202和进入头204并从出浆口205进入打出的注浆孔内，同时在浆料进入时驱动叶轮4013转动，叶轮4013通过锥齿轮组4014使进风扇一4012转动，进风扇一4012使外界的空气进入两侧的传输管一4015，打开两侧传输管一4015内的电磁阀，关闭传输管一4015内的电动泄气阀，进而传输管一4015使空气进入空心块4021，空心块4021之间通过连通管4026互相连通，进而带动活塞一4027使延伸柱4022进入注浆孔的内壁，同时进入管体202内的浆料还分别从伸缩软管4025分别进入多组延伸柱4022内从渗孔4023渗出，增大浆料接触面积，注浆一定量后，打开传输管一4015内的电动泄气阀，延伸柱4022复位，停止输送浆料，通过外界升降设备带动该装置向上至一定位置，再次打开外界输入浆料的设备继续上述进行输料，直至外界升降设备带动该装置复位至初始位置后即完成注浆加固作业。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，其特征在于：包括，

支撑组件(100)，包括安装架(101)，所述安装架(101)底部左右侧均固定设置有连接架(102)；

管桩组件(200)，包括连接管头(201)，所述连接管头(201)底部固定设置有管体(202)，所述管体(202)底部固定设置有进入头(204)，所述管体(202)底部开设有与进入头(204)相连通的通道(203)，所述进入头(204)的左右侧均开设有相连通的出浆口(205)，所述连接管头(201)的顶部活动套设有相联通的连接浆管(207)，所述连接浆管(207)顶部固定贯穿安装架(101)，所述安装架(101)顶部位于连接浆管(207)左方的位置固定设置有驱动电机(206)，所述驱动电机(206)输出端贯穿安装架(101)并固定套设有主动齿轮，且连接管头(201)外壁固定套设有与主动齿轮啮合的从动齿轮(208)；

扩孔组件(300)，包括弧形底板(301)，所述管体(202)左右侧外壁底部对称铰接有弧形底板(301)，两组所述弧形底板(301)顶部均铰接有弧形顶板(302)，两组所述弧形顶板(302)相对一侧均通过竖向的T形滑槽活动设置有T形滑块，两组T形滑块相对一侧均固定设置有承接伸缩杆(303)，两组所述承接伸缩杆(303)另一端分别与管体(202)左右侧外壁固定；

延伸组件(400)，包括设置在管体(202)内顶部的随动驱动组件一(401)。

2.根据权利要求1所述的一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，其特征在于：所述随动驱动组件一(401)包括固定在管体(202)外壁顶部的外壳一(4011)，所述外壳一(4011)顶部内壁中部活动设置有进风扇一(4012)，所述外壳一(4011)的前侧活动插接有传动杆，且传动杆与进风扇一(4012)的输出轴通过锥齿轮组(4014)啮合传动连接，传动杆的前端贯穿管体(202)并固定套设有叶轮(4013)，且管体(202)内壁顶部设置有与叶轮(4013)配合的叶轮腔，所述连接管头(201)的右侧内壁底部倾斜固定有与叶轮(4013)配合的导向板，所述外壳一(4011)的左右侧均固定设置有相连通的传输管一(4015)，所述传输管一(4015)内设置有电动泄气阀和电磁阀。

3.根据权利要求2所述的一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，其特征在于：两组所述弧形底板(301)中部从上至下均设置有多组结构相同的延伸注浆组件(402)，所述延伸注浆组件(402)包括固定在弧形底板(301)内侧的空心块(4021)，同侧多组延伸注浆组件(402)中相邻两组空心块(4021)之间通过连通管(4026)相互连通，所述空心块(4021)内处于连通管(4026)外侧的位置活动设置有匹配的活塞一(4027)，且活塞一(4027)外端固定设置有延伸柱(4022)，所述延伸柱(4022)的另一端贯穿空心块(4021)和弧形底板(301)，且延伸柱(4022)外端与弧形底板(301)外端处于同一平面，所述延伸柱(4022)的前后侧且远离活塞一(4027)的位置均开设有渗孔(4023)，所述延伸柱(4022)外壁套设有复位弹簧一(4024)，且复位弹簧一(4024)处于活塞一(4027)和空心块(4021)之间，所述延伸柱(4022)靠近活塞一(4027)的一端固定设置有相连通的伸缩软管(4025)，所述伸缩软管(4025)另一端贯穿空心块(4021)并与管体(202)相连通，左右侧顶部所述延伸注浆组件(402)中空心块(4021)分别与左右侧传输管一(4015)另一端相连通。

4.根据权利要求3所述的一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，其特征在于：右侧所述连接架(102)的左侧设置有与从动齿轮(208)配合的调整组件(500)，所述调整组件(500)包括随动驱动组件二(501)，所述随动驱动组件二(501)包括固定在侧所述连接架(102)左侧的外壳二(5011)，所述外壳二(5011)的顶部内壁活动设置有进风扇二(5012)，所述外壳二(5011)的左侧顶部开设有装配口，且装配口内活动设置有与从动齿轮(208)啮合的接触齿轮(5013)，且进风扇二(5012)的输出轴上设置有与接触齿轮(5013)啮合的辅助齿轮，所述外壳二(5011)底部设置有相连通的传输管二(5014)，且传输管二(5014)内设置有电动泄气阀和电磁阀。

5.根据权利要求4所述的一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，其特征在于：所述调整组件(500)还包括对称固定在管体(202)左右侧外壁底部的推出组件(502)，所述推出组件(502)包括与管体(202)外壁固定的筒体(5021)，所述筒体(5021)内活动设置有相匹配的活塞二(5022)，且活塞二(5022)远离管体(202)的一侧外壁活动插接有活塞杆(5023)，且活塞杆(5023)的外壁套设有复位弹簧二(5026)，所述复位弹簧二(5026)处与活塞二(5022)和筒体(5021)内壁之间，左右侧所述推出组件(502)中的筒体(5021)之间通过分流管(5025)相互连通，且分流管(5025)的端部处于活塞二(5022)内侧，且分流管(5025)顶部与传输管二(5014)底部连通。

6.根据权利要求5所述的一种建筑施工软土地基辅助注浆且可扩孔的加固装置，其特征在于：左右侧所述弧形底板(301)相对一侧外壁且位于延伸注浆组件(402)前方的位置固定设置有连接块(503)，所述连接块(503)上前后贯穿竖向开设有活动口，所述活塞杆(5023)远离活塞二(5022)的一端延伸至连接块(503)后方并固定设置有短柱(5024)，且短柱(5024)延伸至活动口内并螺纹套设有与连接块(503)前侧贴合的限位盘。

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