CN205894079U - 一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置，在它的四周堆放有砂料(8)，在主轴(1)的上下两端均与钻杆通过螺纹连接体(2)螺纹连接；四个辅助搅拌臂(3)在水平面上呈十字型焊接在内部为空腔结构的主轴(1)的轴臂上，辅助搅拌臂(3)呈“┐”字型，在每个辅助搅拌臂(3)的水平臂(3.1)的中间开有竖向射浆孔(4)，每个辅助搅拌臂(3)的垂直臂(3.2)为实心结构，且垂直臂(3.2)的尾部向内收缩；它克服了现有技术中通过钻杆灌注浓浆存在浆液扩散半径不易控制、耗浆量大的缺点，具有搅拌充填效率较通过钻杆内部空腔灌注流态砂浆提35％以上的优点。

Description

一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置

技术领域

本实用新型涉及到水利水电工程病险散粒料坝体加固的技术领域，更加具体来说是一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置。

背景技术

我国上世纪50-70年代特殊历史时期，建设的石渣坝、砂卵石坝及堆石坝等粗粒料大坝坝体，限于当时的施工技术水平，部分大坝存在坝体碾压不密实，孔隙率大，从而导致坝体变形较大，且长期不收敛，最终导致防渗体系破坏。由坝体变形引起的防渗系统破坏，需要通过工程措施加固或坝体自然变形稳定后，再对防渗系统进行修复。

充填灌浆是减少粗粒砂坝体空隙，从而减小坝体孔隙率，控制坝体变形的有效方法。但对于空隙多、孔隙率大的粗粒料坝体，目前工程加固措施多是直接通过钻杆灌注浓浆或通过钻杆灌注流态砂浆，通过钻杆灌注浓浆存在浆液扩散半径不易控制、耗浆量大、灌注效率低等诸多问题；而通过钻杆灌注流态砂浆等粗粒材料，灌注效率低，坝体空隙充填不均匀，易导致钻杆堵塞。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述背景技术中的不足之处，而提出一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置。

本实用新型一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置，在它的四周堆放有砂料，

其特征在于：它包括主轴、螺纹连接体、辅助搅拌臂、竖向射浆孔、水平射浆孔、封闭板；在所述的主轴的上下两端均与钻杆通过螺纹连接体螺纹连接；四个所述的辅助搅拌臂在水平面上呈十字型焊接在内部为空腔结构的主轴的轴臂上，所述的辅助搅拌臂呈字型，在每个所述的辅助搅拌臂的水平臂的中间开有竖向射浆孔，每个所述的辅助搅拌臂的垂直臂为实心结构，且垂直臂的尾部向内收缩；在所述的主轴中间的下方30毫米处设置有四个水平射浆孔，四个所述的水平射浆孔等间距环向布置在所述的主轴上；在所述的主轴的空腔内的尾部设置有封闭板，所述的封闭板与下端的螺纹连接体形成封闭结构，且在所述的封闭板的中间开有封闭板射浆孔。

在上述技术方案中：所述的主轴的直径为50毫米，长度为250毫米；所述的水平臂的长度150毫米，所述的垂直臂为60毫米；每个所述的竖向射浆孔和水平射浆孔的孔径均为5毫米。

在上述技术方案中：所述的水平射浆孔与主轴的轴心的连线与水平臂之间的夹角为45度。

在上述技术方案中：所述的封闭板为钢制材料制作而成，且所述的封闭板射浆孔孔径为5毫米。

本实用新型具有如下优点：1、本装置可使孔口砂料与水泥浆液均匀混合，砂浆持续、稳定、高效充填堆石体空腔。2、本装置在某项目堆石坝除险加固工程中成功应用，实现了灌浆料在堆石坝体内的均匀充填，并有适宜的胶结强度，弥补了原坝体的填筑质量缺陷。3、搅拌充填效率较通过钻杆内部空腔灌注流态砂浆提高35％以上。4、根据检测坝体充填物分布均匀，坝体空隙被高效充填，孔隙率得到有效控制。

附图说明

图1为本实用新型粗粒料坝体空隙充填装置剖视图。

图2为本实用新型粗粒料坝体空隙充填装置俯视图。

图中：主轴1、螺纹连接体2、辅助搅拌臂3、水平臂3.1、垂直臂3.2、竖向射浆孔4、水平射浆孔5、封闭板6、封闭板射浆孔7、砂料8。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已，同时通过说明本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。

参照图1-2所示：本实用新型一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置，在它的四周堆放有砂料8，

其特征在于：它包括主轴1、螺纹连接体2、辅助搅拌臂3、竖向射浆孔4、水平射浆孔5、封闭板6；在所述的主轴1的上下两端均与钻杆通过螺纹连接体2螺纹连接；四个所述的辅助搅拌臂3在水平面上呈十字型焊接在内部为空腔结构的主轴1的轴臂上，所述的辅助搅拌臂3呈字型，在每个所述的辅助搅拌臂3的水平臂3.1的中间开有竖向射浆孔4，每个所述的辅助搅拌臂3的垂直臂3.2为实心结构，且垂直臂3.2的尾部向内收缩；在所述的主轴1中间的下方30毫米处设置有四个水平射浆孔5，四个所述的水平射浆孔5等间距环向布置在所述的主轴1上；在所述的主轴1的空腔内的尾部设置有封闭板6，所述的封闭板6与下端的螺纹连接体2形成封闭结构，且在所述的封闭板6的中间开有封闭板射浆孔7。所述的主轴1的直径为50毫米，长度为250毫米；所述的水平臂3.1的长度150毫米，所述的垂直臂3.2为60毫米；每个所述的竖向射浆孔4和水平射浆孔5的孔径均为5毫米。所述的水平射浆孔5与主轴1的轴心的连线与水平臂3.1之间的夹角为45度(图中的a角度即为45度)。

所述的封闭板6为钢制材料制作而成，且所述的封闭板射浆孔7孔径为5毫米。

本实用新型的中的砂浆浆液的具体流经过程如下；将本实用新型安装钻杆中，即替换钻杆的一部分。带压得水泥浆流经主轴1的轴心管一直至最下端的封闭板6，少量水泥浆由封闭板6上的封闭板射浆孔7流到下方的钻杆中，湿润钻孔，由于封闭板射浆孔7较小，并未减小水泥浆的压力，带压的水泥浆由水平射浆孔5和竖向射浆孔4喷射至砂料1中，由于本装置随钻杆同步转动，水泥浆随钻杆搅拌砂浆。

整个待灌浆的砂浆浆液中的另外一部分砂浆浆液，由主轴1的环空管道流到辅助搅拌臂3上的竖向射浆孔4和位于主轴1上的水平射浆孔5，因为在所述的辅助搅拌臂3的附近都堆放有砂料8，水泥浆由竖向射浆孔4和水平射浆孔5射出，并喷射到砂料8上，此时的四个辅助搅拌臂3转动将砂浆和砂料8充分混合，并由主轴1的外壁的流道(图中箭头标识)流到需要修补的坝体上。

上述未详细说明的部分均为现有技术。

Claims (4)

1.一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置，其特征在于：它包括主轴(1)、螺纹连接体(2)、辅助搅拌臂(3)、竖向射浆孔(4)、水平射浆孔(5)、封闭板(6)；在所述的主轴(1)的上下两端均与钻杆通过螺纹连接体(2)螺纹连接；四个所述的辅助搅拌臂(3)在水平面上呈十字型焊接在内部为空腔结构的主轴(1)的轴臂上，在每个所述的辅助搅拌臂(3)的水平臂(3.1)的中间开有竖向射浆孔(4),水平臂(3.1)空腔和主轴(1)空腔贯通，每个所述的辅助搅拌臂(3)的垂直臂(3.2)为实心结构，且垂直臂(3.2)的尾部向内收缩；在所述的主轴(1)下方处设置有四个水平射浆孔(5)，四个所述的水平射浆孔(5)等间距环向布置在所述的主轴(1)上；在所述的主轴(1)的空腔内的尾部设置有封闭板(6)，所述的封闭板(6)与下端的螺纹连接体(2)形成封闭结构，且在所述的封闭板(6)的中间开有封闭板射浆孔(7)。

2.根据权利要求1所述的一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置，其特征在于：所述的主轴(1)的直径为50毫米，长度为250毫米；所述的水平臂(3.1)的长度150毫米，所述的垂直臂(3.2)为60毫米；每个所述的竖向射浆孔(4)和水平射浆孔(5)的孔径均为5毫米。

3.根据权利要求1或2所述的一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置，其特征在于：所述的水平射浆孔(5)与主轴(1)的轴心的连线与水平臂(3.1)之间的夹角为45度。

4.根据权利要求3所述的一种射流搅拌充填粗粒料坝体空隙的装置，其特征在于：所述的封闭板(6)为钢制材料制作而成，且所述的封闭板射浆孔(7)孔径为5毫米。