一种隧道注浆装置
技术领域
本发明涉及注浆设备技术领域,具体是一种隧道注浆装置。
背景技术
隧道施工过程中,在对隧道开挖后,需要对隧道壁进行初期支护,初期支护是由喷射混凝土浆、锚杆、钢架构成的联合支护体系,是复合衬砌隧道的主要承载结构,进行初期支护施工时,在对隧道开挖后,对隧道壁喷射混凝土浆,接着要对喷射后隧道壁面上中空锚杆,待混凝土浆凝固后,对中空锚杆标记处进行钻孔、清孔,将中空锚杆插入孔内并固定,对中空锚杆进行注浆,注浆完毕后,堵住锚杆进口,安装钢筋网,钢筋网与锚杆连接,然后上钢架,钢架安装完毕后,复喷混凝土浆,进一步加强支护作用。
对中空锚杆进行注浆时,目前普遍使用的是注浆机,注浆机的结构包括搅拌机、料斗和注浆泵,搅拌机与料斗连通,料斗出口与注浆泵连通,使用时,需要先将整个注浆机搬运到注浆地点,然后将注浆泵与中空锚杆通过软管连通,接着连接电源,开始对锚杆进行注浆,现有的注浆机存在以下问题:现有的注浆机直接拿来使用时,由于隧道附近多是山路,而且隧道内设施较多,使用车辆运输,可能无法输送到目的地,就需要人工进行搬运,注浆机通常为一整体,整体较为笨重,因此,搬运起来费时费力,进行注浆操作时,需要转移位置时,也很不方便,增大施工人员劳动强度。
发明内容
本发明意在提供一种隧道注浆装置,以解决现有技术中存在注浆机搬运困难,费时费力的问题。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种隧道注浆装置,包括机架、料斗和注浆机构,料斗放置在机架上,注浆机构包括罐体,罐体上设置进料口,罐体一侧连通有进风管,罐体的另一侧连通有出料管,注浆机构可拆卸连接在机架上,料斗位于罐体上方。
本发明的技术原理为:
本发明设置有机架,可将机架搬运到需要注浆的位置处,将注浆机构可拆卸连接在机架上,然后通过料斗取得需要量的混凝土,再将料斗搬运并放置到机架上,通过料斗向罐体内加入混凝土,而因为料斗位于罐体上方,混凝土可依靠重力从进料口进入到罐体内,借助现场已有的空压机,将进风管与空压机出风口进行连通,将出料管与锚杆进行连通,通过通风管向罐体内通入压缩空气,压缩空气将混凝土浆从罐体内压入到锚杆内,注浆完毕后,将出料管与锚杆断开连接,封堵锚杆。
本发明的有益效果为:
1、通过机架、料斗和注浆机构的设置,每次需要注浆时,只需要将机架、料斗和注浆机构分别搬运到向场内,并可通过料斗取用混凝土,与现有技术相比,无需再将整个注浆机一起进行搬运,并搬运混凝土进行搅拌混凝土,搬运更加省力,极大地降低施工人员的劳动强度。
2、本发明通过借助现场已由的空压机、搅拌站或者搅拌机,搬运注浆装置达到注浆地点后,通过空压机对罐体供气即可完成注浆,无需再另设电源,不仅更加安全可靠,而且也节省了新增电源的成本。
3、现有技术中,为了防止锚杆内混凝土分布产生大量气泡段,通常需要在罐体上设置排气管,经过实践证明,本发明无需设置排气孔进行排气,而多余的气体会通过进入到锚杆内,并排放到岩石裂缝中,而气压在混凝土内流动,可进一步使得混凝土流动更加均匀,并使混凝土密度更高,注浆效果更好。
进一步,机架上设置有用于夹持罐体的夹持机构。
通过夹持机构将罐体稳定地夹持在机架上,可较好地对罐体灌注混凝土,避免罐体倾倒,防止混凝土倾洒。
进一步,夹持机构包括左夹持板和右夹持板,左夹持板滑动连接在机架上,右夹持板固定连接在机架上,左夹持板上转动连接有螺杆,螺杆螺纹连接在机架上。
将罐体放置在左夹持板和右夹持板之间,转动螺杆,螺杆带动左夹持板进行滑动,并将罐体较好地夹持在夹持机构上,螺杆的设置,可对夹持力进行较好地调节,避免对罐体产生过大的夹持力,从而防止磨损罐体表面。
进一步,机架上固定连接有支撑板,支撑板上横向滑动连接有导向板,左夹持板滑动连接在导向板上,左夹持板滑动方向与导向板滑动方向垂直且共面,螺杆与导向板转动连接。
在夹持罐体时,可先将左夹持板滑开与右夹持板夹持的位置,右夹持板左侧位置全部空余出来,减少阻碍,操作人员放置罐体更加方便。
进一步,左夹持板为若干个,若干个左夹持板均滑动连接在导向板上。
左夹持板设置若干个,在进行夹持时,可将左夹持板均匀分布在罐体一侧,使得夹持受力更加均衡,夹持更加稳定,而且根据罐体的尺寸,可进行选择使用多少个左夹持板,夹持更加灵活。
进一步,右夹持板上滑动连接有放置板,放置板与右夹持板之间连接有弹簧,放置板与左夹持板相抵,放置板用于放置罐体。
放置板的设置,可将罐体放置到放置板上,既无需在罐体未夹持前,抬持罐体,减少操作人员的劳动强度,而且直接放置到放置板上也避免罐体与螺杆接触,避免罐体和螺杆相互作用,防止两者都产生损伤;罐体放置后,旋转螺杆,螺杆将带动左夹持板推动放置板向右夹持板的方向收紧,并将罐体进行夹紧。
进一步,左夹持板上粘结有第一软垫,右夹持板上粘结有第二软垫。
第一软垫和第二软垫的设置,更好地防止挤伤罐体表面,而且第一软垫和第二软垫夹持罐体时,第一软垫和第二软垫进行形变,柔性接触相比刚性接触,可对罐体施加更大的夹持力,而且也增大了夹持面积,使得夹持力更好地施加在罐体上,夹持的更稳。
进一步,机架上固定有固定板,料斗放置在固定板上,固定板上开有出口,料斗出料口与位于出口处。
固定板的设置,方便料斗放置在固定板上,出口的设置,方便将料斗的出料口让出,料斗放置后,方便料斗对罐体灌注混凝土。
进一步,料斗底部为凸起状,料斗凸起的底部容纳在出口处,出料口开在料斗凸起的底部,出料口连通有下料管,下料管上设置有出料阀。
通过下料管的设置,更好地与罐体的进料口进行对接,并使混凝土能较为准确地流进罐体内,出料阀的设置,可控制混凝土流出的速度,防止流速过快,造成混凝土堆积溢出,而且罐体装入适量的混凝土后,及时关闭出料阀,也可防止混凝土堵住进风管,向进风管通入压缩空气时,关闭出料阀,也可防止压缩空气串入料斗内。
进一步,进料口上连通有进料管,进料管上安装有第一阀门。
通过第一阀门的设置,与出料阀共同配合,可较好地控制物料进入罐体的速度,可避免物料在进料口处堆积,防止堆堵进料口;出料阀、第一阀门的双重阻挡,还可更好地防止压缩空气串入到料斗内。
附图说明
图1为本发明实施例一的一种隧道注浆装置的正视图;
图2为图1中注浆机构的正视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:注浆机构1、罐体12、进料管2、第一球阀21、第一软管22、进风管3、第二球阀31、第二软管32、出料管4、第三球阀41、第三软管42、第一法兰盘51、第二法兰盘52、垫片53、螺栓6、螺母7、支撑杆8、支撑块81、机架9、料斗10、下料管101、夹持机构11、左夹持板111、支撑板112、弹簧113、螺杆114、轮轴盘115、右夹持板116、放置板117、第二软垫118、第一软垫119。
实施例一,具体见图1和图2:
一种隧道注浆装置,包括机架9和料斗10,机架9上焊接有固定板,固定板上开有出口,料斗10底部为凸起状,料斗10凸起的底部容纳在出口处,料斗10出料口开在料斗10凸起的底部,出料口连通有下料管101,下料管101上安装有出料阀。
隧道注浆装置还包括注浆机构1,注浆机构1包括罐体12,罐体12主体部分为较粗的钢管,左端焊接半球状的挡板,右端焊接第一法兰盘51,第一法兰盘51通过螺栓6连接有第二法兰盘52,螺栓6两侧均连接有螺母7,通过螺母7将第一法兰盘51和第二法兰盘52锁紧在螺栓6上,将第二法兰盘52口部焊接有封板,第一法兰盘51和第二法兰盘52之间安装有垫片53。
罐体12中部上焊接有进料管2,进料管2与罐体12连通,罐体12左端挡板上焊接有出料管4,出料管4与罐体12连通,罐体12封板上焊接有进风管3,进风管3与罐体12连通,进料管2位于进风管3上方,进风管3位于出料管4上方,出料管4自挡板向远离挡板的方向向下倾斜。
进料管2上安装有第一球阀21,进风管3上安装有第二球阀31,出料管4上安装有第三球阀41,进料管2连通有第一软管22,第一软管22通过钢丝绑扎在进料管2上,进风管3连通有第二软管32,第二软管32通过钢丝绑扎在进风管3上,出料管4连通有第三软管42,第三软管42通过钢丝绑扎在出料管4上。
罐体12位于进风管3的下方的底部上焊接有四个支撑块81,四个支撑块81构成平行四边形,本实施例优选矩形,每个支撑块81上均焊接有支撑杆8。通过支撑杆8和支撑块81的设置,支撑整个罐体12。
机架9上设置有用于夹持罐体12的夹持机构11,夹持机构11包括左夹持板111和右夹持板116,机架9上焊接有支撑板112,支撑板112上横向滑动连接有导向板,左夹持板111滑动方向与导向板滑动方向垂直且共面,左夹持板111为两个,两个左夹持板111均滑动连接在导向板上,导向板上转动连接有螺杆114,螺杆114穿过右夹持板116且螺杆114与右夹持板116螺纹连接,螺杆114右端连接有轮轴盘115,右夹持板116通过螺栓6固定在机架9上。
右夹持板116上滑动连接有放置板117,放置板117与右夹持板116之间连接有弹簧113,放置板117与左夹持板111相抵,放置板117用于放置罐体12,左夹持板111上粘结有第一软垫119,右夹持板116上粘结有第二软垫118。
具体实施如下:
先将机架9搬运到锚杆需要注浆的位置,然后将注浆机构1搬运到机架9处,并将注浆机构1的罐体12夹持在夹持机构11上,夹持具体操作如下,先滑动两个左夹持板111让开与右夹持板116夹持的位置,右夹持板116左侧位置全部空余出来,操作人员将搬运罐体12到放置板117上,然后再滑动两个左夹持板111到夹持位,并调整左夹持板111夹持到罐体12的适宜位置,旋转轮轴盘115,轮轴盘115带动螺杆114转动,螺杆114带动导向板向右移动,导向板带动两个左夹持板111向右移动,两个左夹持板111推动放置板117向右移动,最终两个左夹持板111和右夹持板116将罐体12进行夹持,罐体12将挤压在第一软垫119和第二软垫118之间,放置板117的设置,也进一步提高罐体12夹持的涨紧度,使得罐体12更加稳定。
需要对罐体12装填混凝土浆时,使用第一软管22将出料管4和进料管2进行连通,可通过钢丝或者铁丝进行绑扎,打开出料阀和第一球阀21,料斗10内混凝土浆通过自重即可进入到罐体12内,待罐体12内混凝土浆量足够后,关闭出料阀和第一球阀21即可。整个设备只需借助空压机即可完整注浆,无需再搬运现有技术中的注浆机,将第二软管32与空压机出气管进行连通,也可通过钢丝或者铁丝进行绑扎,罐体12内混凝土浆量足够后,关闭第一球阀21和注浆泵,安装检查无误后,空压机开始供气,打开第二球阀31,气体进入罐体12,再打开第三球阀41观察混凝土浆喷出压力适宜后,关闭第二球阀31和第三球阀41,将第三软管42与锚杆进行连通,还可通过钢丝或者铁丝进行绑扎,然后再依次开启第二球阀31和第三球阀41,第二球阀31和第三球阀41此时打开的开度需与第三软管42未连通锚杆时,打开的开度一致,然后开始对锚杆进行注浆。
待注浆完毕后,关闭第二球阀31和第三球阀41,空压机停止供气,将第三软管42从锚杆上拆卸下来,将锚杆封堵,然后将第三软管42与下一个锚杆进行连通,并用钢丝进行绑扎,打开第一球阀21,通过注浆泵向罐体12内补充混凝土浆,补充完毕后,关闭注浆泵和第一球阀21,然后依次打开第二球阀31和第三球阀41,再对此锚杆进行注浆,以此循环,完成以后锚杆的注浆。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。