CN113089505B - 一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，包括：注浆管，插入地面打好的地基孔内；单向流动机构，安装在注浆管的内部，使得浆料沿注浆管单向流动；注浆孔，设有多个，开设在注浆管的外侧，当浆料经过单向流动机构后，浆料从注浆孔内排出，对地基注浆；密封塞，设置在注浆孔的外侧，在注浆管外侧的浆料注满后，外部浆料的压力使得所述密封塞将注浆孔密封；推动机构，安装在注浆管的端部，本发明利用推动机构在浆料的压力作用下自动将注浆管推出，实现逐步注浆，不需要人员在注浆时及时的抽出注浆管，操作较为简单，在地基内注入的浆料压力足够时，注浆管自动上升，避免注浆管发生故障，方便施工人员的使用。

Description

一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置

技术领域

本发明涉及桥头注浆技术领域，具体为一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置。

背景技术

桥头搭板脱空是导致搭板断裂、桥头连续跳车，影响行车安全和舒适性的常见病害。桥涵建成通车后，季节性水位变化及多雨季节地表水入渗，直接导致锥坡或涵洞口挡墙后板下土体的强度软化,进而土基逐渐沉降变形，出现局部弱支撑、裂缝、不均匀沉降，致使搭板支承面下形成局部脱空，重车通过时，搭板由均匀支承变为不均匀支承,并在脱空区最大沉降值处的板下位置产生应力集中，逐渐产生的裂隙进--步使后部应力增大，当应力超过允许弯拉应力，搭板就开始断裂，特别是搭板过长时，更易产生断裂，早期不及时发现，就会使板体断裂、沉陷、翻浆,最后导致跳车甚至出现险情。

在对公路桥梁工程出现缺陷时，多数采用注浆加固处理，也就是利用液压、气压将水泥浆注入路基，使得路基充满浆料，待浆料凝固后形成对地面稳定的支撑结构，在注浆过程中首先需要对地面打孔，使用钻孔机钻孔，在钻孔至一定深度后，将注浆管插入孔洞内，再进行注浆，待注浆至注浆量填充满地基位置后，人员将注浆管抽出一段距离，防止位于下层的浆料部分凝固导致注浆管抽出困难，继续在注浆层的上层注浆，但是，在注浆过程中，人员要时刻观察注浆情况，还得及时的将注浆管向上抽出一段，操作过程较为繁琐，而且人员要是不及时抽出，注浆管的注浆孔堵塞，注浆管可能发生故障，甚至爆管。为此，我们提出一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，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：一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，包括：

注浆管，插入地面打好的地基孔内；

单向流动机构，安装在注浆管的内部，使得浆料沿注浆管单向流动；

注浆孔，设有多个，开设在注浆管的外侧，当浆料经过单向流动机构后，浆料从注浆孔内排出，对地基注浆；

密封塞，设置在注浆孔的外侧，在注浆管外侧的浆料注满后，外部浆料的压力使得所述密封塞将注浆孔密封；

推动机构，安装在注浆管的端部，当所述注浆孔被密封后，所述推动机构打开并通过浆料的反向推动力将注浆管向外推出，进而使得地基内逐步注浆。

优选的，所述注浆管的外侧套设有辅助管，所述辅助管插入注浆孔的内部，使得所述注浆管沿辅助管可以被抽出。

优选的，所述注浆孔的外侧设有密封槽，所述密封槽包括与密封塞连接的连接区域，所述连接区域的一侧设有用于密封塞密封注浆孔的密封区域。

优选的，所述连接区域与密封区域沿注浆管浆料流动方向分布。

优选的，所述推动机构包括安装在注浆管底部的密封壳，所述密封壳的外侧设有用于被浆料压力顶出的密封环，所述密封环与注浆管之间设有用于密封环打开或者缩回的弹性件，所述弹性件包括安装在密封环上的导套，所述注浆管的底部连接有导柱，所述导柱与导套之间设有用于密封环推开后收回的弹簧一。

优选的，所述密封环朝向浆料流动的方向倾斜，所述密封壳呈锥形，所述密封壳与密封壳的内壁贴合。

优选的，所述注浆管的外侧设有若干个对注浆管限位的顶出机构，所述顶出机构包括与密封环连接的导向柱，所述导向柱可滑动的贯穿注浆管，所述注浆管的外侧开设有若干个顶出槽，每个所述顶出槽内可转动的连接有顶出板，所述顶出板与其转轴之间设有扭簧，所述导向柱的端部与顶出板接触。

优选的，所述顶出板的一侧面为斜面一，所述斜面一与导向柱的端部接触，所述顶出板的另一侧面为斜面二，所述斜面二可插入地基的泥土内。

优选的，所述单向流动机构包括安装在注浆管内的滑动套，所述滑动套的端部设有滑动柱，所述滑动柱与滑动套之间设有弹簧二，所述滑动柱的端部设有密封板，所述注浆管的内壁设有一与密封板接触的凸出部。

本发明至少具备以下有益效果：

通过推动机构在注浆管将一层地基注满后，注浆管会在推动机构的作用下利用浆料的压力自动上升，从而将地基层层逐步注浆，相对于现有技术中，在注浆过程中，人员要时刻观察注浆情况，还得及时的将注浆管向上抽出一段，操作过程较为繁琐，而且人员要是不及时抽出，注浆管的注浆孔堵塞，注浆管可能发生故障，甚至爆管，本发明利用推动机构在浆料的压力作用下自动将注浆管推出，实现逐步注浆，不需要人员在注浆时及时的抽出注浆管，操作较为简单，在地基内注入的浆料压力足够时，注浆管自动上升，避免注浆管发生故障，方便施工人员的使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明局部剖视图；

图3为本发明另一局部剖视图。

图中：1-注浆管；2-单向流动机构；21-滑动套；22-滑动柱；23-密封板；24-弹簧二；3-注浆孔；31-密封槽；311-连接区域；312-密封区域；4-密封塞；5-推动机构；51-密封壳；52-密封环；53-导套；54-导柱；55-弹簧一；6-顶出机构；61-导向柱；62-顶出槽；63-顶出板；64-扭簧；65-斜面一；66-斜面二；7-辅助管。

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1-3，本发明提供一种技术方案：一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，包括：

注浆管1，插入地面打好的地基孔内；

单向流动机构2，安装在注浆管1的内部，使得浆料沿注浆管1单向流动；

注浆孔3，设有多个，开设在注浆管1的外侧，当浆料经过单向流动机构2后，浆料从注浆孔3内排出，对地基注浆；

密封塞4，设置在注浆孔3的外侧，在注浆管1外侧的浆料注满后，外部浆料的压力使得所述密封塞4将注浆孔3密封；

推动机构5，安装在注浆管1的端部，当所述注浆孔3被密封后，所述推动机构5打开并通过浆料的反向推动力将注浆管1向外推出，进而使得地基内逐步注浆。

所述注浆管1的外侧套设有辅助管7，辅助管7与注浆环滑动连接，所述辅助管7插入地基孔的内部，使得所述注浆管1沿辅助管7可以被抽出，通过辅助管7方便注浆管1在受到底部浆料压力时自动抽出，进而方便施工人员的使用。

所述注浆孔3的外侧设有密封槽31，所述密封槽31包括与密封塞4连接的连接区域311，所述连接区域311的一侧设有用于密封塞4密封注浆孔3的密封区域312，连接区域311与密封塞4固定连接，密封塞4的其余部位放置在密封区域312内，在注浆孔3的浆料排出时，密封塞4被顶开，进而浆料可以注入地基内，密封塞4为橡胶塞，自身具备弹性，密封塞4的弹性小于弹簧一55的弹性。

所述连接区域311与密封区域312沿注浆管1浆料流动方向分布，在浆料从密封区域312排出后，浆料被外界的浆料压力挤压时，密封塞4将注浆孔3密封，此时密封环52受到压力，密封环52打开，进而在注浆管1被底部浆料压力顶出时，密封塞4呈沿着注浆管1抽出的方向倾斜，进而更加方便注浆管1逐步向外抽出。

所述推动机构5包括安装在注浆管1底部的密封壳51，密封壳51与注浆管1固定连接，所述密封壳51的外侧设有用于被浆料压力顶出的密封环52，密封环52与注浆管1可相对滑动，所述密封环52与注浆管1之间设有用于密封环52打开或者缩回的弹性件，所述弹性件包括安装在密封环52上的导套53，导套53与密封环52固定连接，导柱54与注浆管1固定连接，导柱54与导套53滑动连接，弹簧一55的两端分别与导柱54和导套53固定连接，所述注浆管1的底部连接有导柱54，所述导柱54与导套53之间设有用于密封环52推开后收回的弹簧一55，在外界的浆料将密封塞4推动至注浆孔3密封后，持续注入的浆料挤压密封环52，密封环52在导套53的作用下滑动，弹簧一55拉伸，浆料从密封环52与密封壳51之间的区域内排出，进而推动整个注浆管1向外滑动，在到达未注浆的区域时，弹簧一55回弹，密封环52与密封壳51相对固定，密封垫受到压力减小，密封垫被浆料挤开，继续注入浆料，只需人工将注浆管1插入地基钻孔内，浆料自动注入，注浆管1自动上升，方便对地基内部稳定的注浆。

所述密封环52朝向浆料流动的方向倾斜，所述密封壳51呈锥形，所述密封壳51与密封壳51的内壁贴合，通过呈倾斜状的密封环52和呈锥形的密封壳51方便浆料从推动机构5内注入地基内，进而方便浆料形成的反向作用力将注浆管1从地基孔内推出，进而方便注浆管1的持续注浆。

所述注浆管1的外侧设有若干个对注浆管1限位的顶出机构6，所述顶出机构6包括与密封环52连接的导向柱61，导向柱61与密封环52固定连接，所述导向柱61可滑动的贯穿注浆管1，导向柱61与注浆管1滑动连接，所述注浆管1的外侧开设有若干个顶出槽62，每个所述顶出槽62内可转动的连接有顶出板63，顶出板63通过转轴与顶出槽62内壁转动连接，所述顶出板63与其转轴之间设有扭簧64，扭簧64的两端分别与顶出板63和转轴固定连接，所述导向柱61的端部与顶出板63接触，在密封环52被推出时，密封环52带动导向柱61滑动，导向柱61在脱离顶出板63后，顶出板63在扭簧64的作用下反向转动，进而脱离地基孔的内壁，进而方便注浆管1底部浆料的压力将注浆管1顶出，在密封环52复位后，导向柱61推动顶出板63转动，顶出板63的外侧抵接在地基孔的内壁上，进而更加方便注浆管1稳定的工作。

所述顶出板63的一侧面为斜面一65，所述斜面一65与导向柱61的端部接触，斜面一65更加方便导向柱61推动顶出板63运动，所述顶出板63的另一侧面为斜面二66，所述斜面二66可插入地基的泥土内，斜面二66更加方便顶出板63抵接在地基孔的内壁，从而更加方便顶出机构6的使用。

所述单向流动机构2包括安装在注浆管1内的滑动套21，滑动套21与注浆管1固定连接，所述滑动套21的端部设有滑动柱22，滑动柱22与滑动套21滑动连接，所述滑动柱22与滑动套21之间设有弹簧二24，所述滑动柱22的端部设有密封板23，密封板23与滑动柱22固定连接，弹簧二24的两端分别与滑动套21和滑动柱22固定连接，所述注浆管1的内壁设有一与密封板23接触的凸出部，在浆料从注浆管1的端部注入时，浆料的压力推动密封板23运动，弹簧二24拉伸，浆料单向流动，避免浆料注满后形成的压力将注浆泵损坏，方便注浆管1的使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (9)

1.一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，包括：

注浆管(1)，插入地面打好的地基孔内；

其特征在于：

单向流动机构(2)，安装在注浆管(1)的内部，使得浆料沿注浆管(1)单向流动；

注浆孔(3)，设有多个，开设在注浆管(1)的外侧，当浆料经过单向流动机构(2)后，浆料从注浆孔(3)内排出，对地基注浆；

密封塞(4)，设置在注浆孔(3)的外侧，在注浆管(1)外侧的浆料注满后，外部浆料的压力使得所述密封塞(4)将注浆孔(3)密封；

推动机构(5)，安装在注浆管(1)的端部，当所述注浆孔(3)被密封后，所述推动机构(5)打开并通过浆料的反向推动力将注浆管(1)向外推出，进而使得地基内逐步注浆。

2.根据权利要求1所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述注浆管(1)的外侧套设有辅助管(7)，所述辅助管(7)插入注浆孔(3)的内部，使得所述注浆管(1)沿辅助管(7)可以被抽出。

3.根据权利要求1所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述注浆孔(3)的外侧设有密封槽(31)，所述密封槽(31)包括与密封塞(4)连接的连接区域(311)，所述连接区域(311)的一侧设有用于密封塞(4)密封注浆孔(3)的密封区域(312)。

4.根据权利要求3所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述连接区域(311)与密封区域(312)沿注浆管(1)浆料流动方向分布。

5.根据权利要求1所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述推动机构(5)包括安装在注浆管(1)底部的密封壳(51)，所述密封壳(51)的外侧设有用于被浆料压力顶出的密封环(52)，所述密封环(52)与注浆管(1)之间设有用于密封环(52)打开或者缩回的弹性件，所述弹性件包括安装在密封环(52)上的导套(53)，所述注浆管(1)的底部连接有导柱(54)，所述导柱(54)与导套(53)之间设有用于密封环(52)推开后收回的弹簧一(55)。

6.根据权利要求5所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述密封环(52)朝向浆料流动的方向倾斜，所述密封壳(51)呈锥形，所述密封壳(51)与密封壳(51)的内壁贴合。

7.根据权利要求5所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述注浆管(1)的外侧设有若干个对注浆管(1)限位的顶出机构(6)，所述顶出机构(6)包括与密封环(52)连接的导向柱(61)，所述导向柱(61)可滑动的贯穿注浆管(1)，所述注浆管(1)的外侧开设有若干个顶出槽(62)，每个所述顶出槽(62)内可转动的连接有顶出板(63)，所述顶出板(63)与其转轴之间设有扭簧(64)，所述导向柱(61)的端部与顶出板(63)接触。

8.根据权利要求7所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述顶出板(63)的一侧面为斜面一(65)，所述斜面一(65)与导向柱(61)的端部接触，所述顶出板(63)的另一侧面为斜面二(66)，所述斜面二(66)可插入地基的泥土内。

9.根据权利要求1所述的一种公路桥梁工程用的桥头注浆装置，其特征在于：所述单向流动机构(2)包括安装在注浆管(1)内的滑动套(21)，所述滑动套(21)的端部设有滑动柱(22)，所述滑动柱(22)与滑动套(21)之间设有弹簧二(24)，所述滑动柱(22)的端部设有密封板(23)，所述注浆管(1)的内壁设有一与密封板(23)接触的凸出部。

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