CN113047292B - 深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备及施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及基坑施工的领域，尤其是涉及一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备及施工方法，其包括底座，底座上设有安装架，安装架的侧壁上设有支撑架，支撑架上设有第一进料管，第一进料管内设有第二进料管，第一进料管与第二进料管之间存在间隙，第一进料管的底端连通有输送管，第二进料管延伸至输送管内，安装架上设有用于升降支撑架的升降组件。本申请具有缓解水泥浆输送时堵塞管道的情况，提升施工效率的效果。

Description

深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备及施工方法

技术领域

本申请涉及基坑施工的领域，尤其是涉及一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备及施工方法。

背景技术

深基坑一般指开挖深度超过5米（含5米），或深度虽未超过5米，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的基坑工程。开挖深基坑前，会在深基坑周围埋设围护桩，形成桩列式挡墙，阻挡地下水向深基坑内渗漏。

目前，在我国东部等地区进行深基坑的施工时，由于土壤内的水分较多，地下水压力较大，围护桩间发生超出设计预期的渗漏时有发生。为了保障基坑内施工的安全性，会在围护桩周围开挖注浆孔，并向注浆孔内灌注水泥浆与水玻璃的混合液，通过水泥浆与水玻璃的快速反应凝固，缩小或封堵渗水处。

针对上述中的相关技术，发明人认为由于水泥浆与水玻璃的反应速度较快，而水泥浆和水玻璃通常在地面上混合后通过泵，依靠泵的压力送入地下，水泥浆和水玻璃向地下输送过程中，存在在管道中凝固的情况，导致管道堵塞，非常影响施工效率。

发明内容

为了缓解水泥浆输送时堵塞管道的情况，提升施工效率，本申请提供一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备及施工方法。

一方面，本申请提供的一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，采用如下的技术方案：

一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，包括底座，所述底座上设有安装架，所述安装架的侧壁上设有支撑架，所述支撑架上设有第一进料管，所述第一进料管内设有第二进料管，所述第一进料管与第二进料管之间存在间隙，所述第一进料管的底端连通有输送管，所述第二进料管延伸至输送管内，所述安装架上设有用于升降支撑架的升降组件。

通过采用上述技术方案，底座用于设置安装架，安装架用于设置支撑架和升降组件，升降组件带动支撑架在安装架上升降，进而带动第一进料管、第二进料管和输送管进行升降，方便根据施工要求进行不同深度浆液灌注。第二进料管设置在第一进料管内，水泥浆和水玻璃输送过程中相互隔绝，减少出现水泥浆和水玻璃在输送过程中管道堵塞的情况，提升施工效率。

可选的，所述升降组件包括升降驱动件和导轨，所述升降驱动件设置在安装架内，所述升降驱动件与支撑架连接，所述导轨设置在安装架上，所述导轨平行间隔排布有多条，所述支撑架设置在导轨上。

通过采用上述技术方案，升降驱动件拉动支撑架沿导轨上下滑移，由支撑架带动输送管和第二进料管上下升降，方便调整输送管和第二进料管底端的位置，提升注浆精度。

可选的，所述支撑架上设有料仓，所述第一进料管连通在料仓上，所述输送管间隔排布有多根，多根所述输送管均与料仓连通，所述第二进料管上连通有多根支路管，多根所述支路管延伸至输送管内。

通过采用上述技术方案，设置多根输送管和支路管，能够同时对多个不同的注浆孔进行水玻璃和水泥浆的注浆，大大提升了向注浆孔内注浆的效率，提升了施工效率。

可选的，所述第二进料管底端的侧壁上开设有多个喷浆孔，所述支路管底端的侧壁上开设有多个出浆孔。

通过采用上述技术方案，喷浆孔和出浆孔提升浆液从第二进料管和支路管底端喷出时的扩散面积，使水玻璃和水泥浆充分混合，提升水玻璃和水泥浆在注浆孔内的混合效率，间接提升施工效率。

可选的，所述料仓包括相互连通中间部和端部，端部间隔排布在中间部的两端，所述中间部与端部之间连通有波纹管，所述中间部的外壁上设有推拉油缸，所述推拉油缸的活塞杆设置在端部的外壁上。

通过采用上述技术方案，推拉油缸推动料仓的端部靠近或远离中间部，方便根据施工要求，调整不同输送管之间的间距，扩大设备的适用范围。

可选的，所述支撑架上设有导向杆，所述导向杆的长度方向与推拉油缸活塞杆的伸缩方向平行，所述端部的底面上开设有用于容纳导向杆的导向槽。

通过采用上述技术方案，导向杆对料仓端部的滑动方向进行导向，提升端部滑动时的滑动精度。

可选的，所述输送管底端的外壁上设有搅拌桨，所述搅拌桨沿输送管的底面轮廓间隔排布有多块，所述料仓的底端上设有用于驱动输送管转动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，驱动组件带动输送管转动，输送管带动搅拌桨转动，对注浆孔内的浆液进行搅拌，提升水泥浆和水玻璃的反应速率，并使水泥浆和水玻璃反应更充分。

可选的，所述驱动组件包括传动盘以及与传动盘连接的传动轮，所述传动盘固定在输送管顶端的外壁上，所述料仓的侧壁上设有减速电机，所述传动轮同轴设置在减速电机输出轴上。

通过采用上述技术方案，减速电机带动传动轮转动，传动轮带动传动盘转动，传动盘带动输送管转动，实现对水泥浆和水玻璃的充分搅拌。

另一方面，本申请还提供一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水施工方法，采用如下的技术方案：

一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水施工方法，包括上述的深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，Step1，在围护桩与搅拌桩之间开挖注浆孔，注浆孔沿围护桩的轮廓间隔排布多个；

Step2，将输送管插入注浆孔内，并向第一进料管泵送水泥浆，向第二进料管泵送水玻璃，第二进料管和输送管将水玻璃和水泥浆向注浆孔的底端输送，并逐渐将注浆孔填满；

Step3，待注浆孔内的浆液凝固后，在相邻注浆孔之间开挖连通孔将相邻的注浆孔连通，并向连通孔内注射水泥浆和水玻璃的注浆。

通过采用上述技术方案，水泥浆与水玻璃在输送过程中，被管道隔开，水泥浆与水玻璃在注浆孔内实现混合，方便浆液渗透入土壤内的间隙内并缩小或封堵间隙，提升围护桩间渗漏处的封堵效果，提升止水效果。

可选的，在Step2中，向注浆孔内注浆前，在注浆孔上设置定位板，定位板上开设有多个定位孔，多个定位孔间隔排布在定位板最长边的两端，在定位孔内插设成型柱；在Step3，中，开挖连通孔前，先将成型柱从注浆孔内抽出。

通过采用上述技术方案，成型柱从注浆孔内抽出后，开挖连通孔时，方便连通孔与注浆孔连通，并提升完成注浆后，桩与桩之间的连接面积，提升结构的整体强度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.将第二输送管设置在输送管内，使水泥浆和水玻璃输送过程中相互隔绝，减少出现由于水泥浆和水玻璃反应导致的管道堵塞，提升施工效率；

2.减速电机运转带动传动轮转动，传动轮和传动盘传动，实现输送管的自动转动，对注浆孔内的浆液进行搅拌，提升水泥浆和水玻璃的反应速率，进一步提升施工效率。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是体现安装架结构的示意图。

图3是体现料仓内部结构的示意图。

附图标记说明：1、底座；2、安装架；3、升降组件；31、导轨；32、升降驱动件；4、驱动组件；41、传动盘；42、传动轮；43、减速电机；5、支撑架；6、料仓；61、中间部；62、端部；7、波纹管；8、输送管；9、第二进料管；10、喷浆孔；11、出浆孔；12、搅拌桨；13、第一进料管；14、推拉油缸；15、导向杆；16、支路管。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备。参照图1，深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备包括底座1，底座1上竖直固定有安装架2，安装架2的侧壁上设有支撑架5，支撑架5与安装架2之间设有升降组件3。升降组件3带动支撑架5在支撑架5上沿竖直方向滑移。

参照图2和图3，升降组件3包括升降驱动件32和导轨31，导轨31竖直固定在安装架2朝向支撑架5一面上，导轨31间隔并排排布有两条，支撑架5设置在导轨31上，并能够沿导轨31上下滑移；升降驱动件32具体为链条传动机构，链条设置在安装架2内，链条一端固定在支撑架5的侧壁上，另一端固定在底座1上。链条拉动支撑架5沿竖直方向上下升降，支撑架5升降过程中，导轨31对支撑架5的升降方向进行导向，并提升支撑架5的升降精度。

参照图2和图3，支撑架5上设有料仓6，料仓6包括相互连通的中间部61和端部62，中间部61固定在支撑架5上，端部62与中间部61之间设有波纹管7，端部62间隔设置有两个，两个端部62间隔排布在中间部61的两端。中间部61和端部62的底面上均连通有输送管8，中间部61的顶端连通有第一进料管13，第一进料管13的侧壁上开设有进料口，第一进料管13内设有第二进料管9，第一进料管13的顶端呈封闭设置并固定在第二进料管9的外壁上。第二进料管9延伸至中间部61下方的输送管8内，第二进料管9上连通有多根支路管16，支路管16延伸到端部62下方的输送管8内。向第一进料管13内泵送水泥浆，水泥浆从第一进料管13进入料仓6的中间部61，通过波纹管7流向端部62，最终将料仓6完全填充后沿输送管8向下输送；向第二进料管9内泵送水玻璃，水玻璃沿第二输送管8和支路管16向下输送。将输送管8插入预先开挖的注浆孔内，水泥浆和水玻璃在注浆孔内混合并发生反应，改善周围的土质。水泥浆和水玻璃在输送过程中，第二进料管9的侧壁将两种浆液分隔，减少出现水泥浆和水玻璃在管道内反应，导致管道堵塞的情况产生，且多根输送管8同时向注浆孔内压注浆液，有效提升施工效率。

参照图2和图3，支撑架5上固定有导向杆15，导向杆15并排间隔排布有多根，料仓6的端部62的底面上开设有供导向杆15卡接的导向槽，导向槽对应导向杆15间隔排布有多条，端部62能够在导向杆15上滑移。中间部61的顶面上固定有推拉油缸14，推拉油缸14的活塞杆固定在端部62的顶面上。推拉油缸14的活塞杆伸出，端部62逐渐远离中间部61，波纹管7拉伸，导向杆15对端部62的滑动方向进行导向；推拉油缸14的活塞杆缩回，端部62向靠近中间部61方向滑动，实现输送管8之间间距的自由调节，方便应对不同设计要求。

参照图2和图3，第二进料管9底端的侧壁上开设有多个喷浆孔10，每根支路管16底端的侧壁上开设有多个出浆孔11。水玻璃从第二进料管9和支路管16中喷出时，从多个角度喷入输送管8内的水泥浆内，水玻璃与水泥浆输送管8的底端进行简单混合后落在注浆孔内，提升浆液在注浆孔内的凝结速率。

参照图2和图3，输送管8的底端固定有搅拌桨12，搅拌桨12沿输送管8的圆周方向间隔排布有多块，料仓6下方设有用于驱动输送管8转动的驱动组件4。驱动组件4包括传动盘41以及与传动盘41连接的传动轮42，传动盘41同轴固定在输送管8的外壁上，料仓6的外侧壁上固定有减速电机43，传动轮42同轴固定在减速电机43的输出轴上，传动轮42和传动盘41通过链条实现连接传动。减速电机43运转带动传动轮42转动，传动轮42和传动盘41通过链条进行传动，进而带动输送管8转动，输送管8转动过程中带动搅拌桨12转动，搅拌桨12对注浆管内的浆液进行搅拌，提升水玻璃与水泥浆的反应速率。

本申请实施例一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备的实施原理为：根据设计施工要求，调整输送管8之间的间距，并升降输送管8使输送管8的底端伸入注浆孔的底端。向第一输送管8泵送水泥浆，向第二输送管8泵送水玻璃，水泥浆和水玻璃在输送管8的底端经过简单的混合后，落入注浆孔内，减速电机43运转带动输送管8转动，对注浆孔内的浆液进行搅拌。每完成注浆孔内一部分的注浆后，链条带动支撑架5上升使输送管8上升至液面上方，继续向注浆孔内进行注浆，循环上述的步骤直至将注浆孔完全填充。

本申请实施例还公开一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水施工方法，需要使用上述的深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，

Step1，在围护桩与搅拌桩之间开挖注浆孔，注浆孔沿围护桩的轮廓间隔排布多个，注浆孔之间保留至少一个注浆孔直径的间隔。

Step2，在注浆孔顶端设置定位板，定位板中间开设有通孔，定位板上开设有两个定位孔，两个定位孔间隔排布在定位板最长边的两端，在定位孔内插设成型柱，并保持成型柱的侧壁紧贴注浆孔的内壁。

将输送管8从定位板上的通孔向注浆孔的底端输送，输送管8延伸至注浆孔的底端后，向第一进料管13泵送水泥浆，向第二进料管9泵送水玻璃，第二进料管9和输送管8将水玻璃和水泥浆向注浆孔的底端输送，并逐渐将注浆孔填满。

Step4，待注浆孔内的浆液凝固后，将成型柱从注浆孔中抽出，在相邻注浆孔之间开挖连通孔将相邻的注浆孔连通，向连通孔内送入钢筋笼，并向连通孔内注射水泥浆和水玻璃的注浆，待浆液凝固后完成施工。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上设有安装架(2)，所述安装架(2)的侧壁上设有支撑架(5)，所述支撑架(5)上设有第一进料管(13)，所述第一进料管(13)内设有第二进料管(9)，所述第一进料管(13)与第二进料管(9)之间存在间隙，所述第一进料管(13)的底端连通有输送管(8)，所述第二进料管(9)延伸至输送管(8)内，所述安装架(2)上设有用于升降支撑架(5)的升降组件(3)；

所述支撑架(5)上设有料仓(6)，所述第一进料管(13)连通在料仓(6)上，所述输送管(8)间隔排布有多根，多根所述输送管(8)均与料仓(6)连通，所述第二进料管(9)上连通有多根支路管(16)，多根所述支路管(16)延伸至输送管(8)内；

所述料仓(6)包括相互连通中间部(61)和端部(62)，所述端部(62)间隔排布在中间部(61)的两端，所述中间部(61)与端部(62)之间连通有波纹管(7)，所述中间部(61)的外壁上设有推拉油缸(14)，所述推拉油缸(14)的活塞杆设置在端部(62)的外壁上；

所述支撑架(5)上设有导向杆(15)，所述导向杆(15)的长度方向与推拉油缸(14)活塞杆的伸缩方向平行，所述端部(62)的底面上开设有用于容纳导向杆(15)的导向槽。

2.根据权利要求1所述的深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，其特征在于：所述升降组件(3)包括升降驱动件(32)和导轨(31)，所述升降驱动件(32)设置在安装架(2)内，所述升降驱动件(32)与支撑架(5)连接，所述导轨(31)设置在安装架(2)上，所述导轨(31)平行间隔排布有多条，所述支撑架(5)设置在导轨(31)上。

3.根据权利要求1所述的深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，其特征在于：所述第二进料管(9)底端的侧壁上开设有多个喷浆孔(10)，所述支路管(16)底端的侧壁上开设有多个出浆孔(11)。

4.根据权利要求1所述的深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，其特征在于：所述输送管(8)底端的外壁上设有搅拌桨(12)，所述搅拌桨(12)沿输送管(8)的底面轮廓间隔排布有多块，所述料仓(6)的底端上设有用于驱动输送管(8)转动的驱动组件(4)。

5.根据权利要求4所述的深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，其特征在于：所述驱动组件(4)包括传动盘(41)以及与传动盘(41)连接的传动轮(42)，所述传动盘(41)固定在输送管(8)顶端的外壁上，所述料仓(6)的侧壁上设有减速电机(43)，所述传动轮(42)同轴设置在减速电机(43)输出轴上。

6.一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水施工方法，包括权利要求1到5任一所述的深基坑围护桩间渗漏注浆止水用设备，其特征在于：Step1，在围护桩与搅拌桩之间开挖注浆孔，注浆孔沿围护桩的轮廓间隔排布多个；

Step2，将输送管(8)插入注浆孔内，并向第一进料管(13)泵送水泥浆，向第二进料管(9)泵送水玻璃，第二进料管(9)和输送管(8)将水玻璃和水泥浆向注浆孔的底端输送，并逐渐将注浆孔填满；

Step3，待注浆孔内的浆液凝固后，在相邻注浆孔之间开挖连通孔将相邻的注浆孔连通，并向连通孔内注射水泥浆和水玻璃的注浆。

7.根据权利要求6所述的一种深基坑围护桩间渗漏注浆止水施工方法，其特征在于：在Step2中，向注浆孔内注浆前，在注浆孔上设置定位板，定位板上开设有多个定位孔，多个定位孔间隔排布在定位板最长边的两端，在定位孔内插设成型柱；在Step3，中，开挖连通孔前，先将成型柱从注浆孔内抽出。

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