CN208650045U - 复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，包括：灌浆管，其用于将灌浆液灌入到地面下的灌注桩内，所述灌浆管为软管；辅助机构，其固定于灌注桩外的地面上，所述辅助机构包括为方体结构的辅助本体、一对固定块和多个挡柱，一对固定块相对的侧面均向内凹陷形成多个贯通辅助本体上表面的凹通道，一对固定块上的多个凹通道均交错设置；所述辅助本体上表面沿其长度方向间隔设置有多个平行的滑道，其一一对应一对固定块上的凹通道，且每个滑道内均对应配合有可沿所述滑道自由滑动的挡柱，所述挡柱的高度略高于固定块的高度。本实用新型的装置可保证不同灌浆地点灌浆压力的稳定，对于复杂地质环境下的灌浆具有重要意义。

Description

复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置

技术领域

本实用新型涉及地基处理施工技术领域。更具体地说，本实用新型涉及复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置。

背景技术

灌注桩是直接在所设计的桩位上开孔，其截面为圆形，成孔后在孔内加放钢筋笼，灌注混凝土而成的。在灌注混凝土时，通过灌浆管预埋到孔底，在灌浆过程中，灌浆管不停向上收拉，从而总的灌浆路径随着灌浆地点的不同会发生长短的变化，从而在灌浆过程中，很难保证不同地点的灌浆压力稳定不变，对于复杂地质环境下的灌注桩施工，稳定的灌浆压力对成孔的稳定性以及灌浆完成的灌注桩稳定性具有重要作用。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，其可保证不同灌浆地点灌浆压力的稳定，对于复杂地质环境下的灌浆具有重要意义。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，包括：灌浆管，其用于将灌浆液灌入到地面下的灌注桩内，所述灌浆管为软管；辅助机构，其固定于灌注桩外的地面上，所述辅助机构包括为方体结构的辅助本体、一对固定块和多个挡柱，一对固定块均沿辅助本体的长度方向设置且相对位于辅助本体上表面沿宽度方向的两侧，一对固定块相对的侧面均向内凹陷形成多个贯通辅助本体上表面的凹通道，一对固定块上的多个凹通道均交错设置，每个凹通道开口的一对侧边上均铰接有一对限位板，所述限位板位于凹通道内且限位板远离凹通道一侧面的上部还固定有弧形的卡合板，其圆心朝向凹通道，所述固定块上表面靠近每个凹通道处还对应设置有向下凹陷的卡槽；所述辅助本体上表面沿其长度方向间隔设置有多个平行的滑道，其一一对应一对固定块上的凹通道，且每个滑道内均对应配合有可沿所述滑道自由滑动的挡柱，所述挡柱的高度略高于固定块的高度，所述挡柱上表面沿与其对应的凹通道方向向外延伸形成挡板，所述挡板端部设置有竖直贯通的滑槽，所述滑槽内配合有可上下滑动的插板，所述插板与所述卡槽相配合。

优选的是，所述辅助本体上表面沿其长度方向的一端上表面中部向下凹陷形成内螺纹孔，其内配合有下部为外螺纹的固定杆，所述固定杆上部向内凹陷形成螺纹通道，所述灌浆管恰好可配合于螺纹通道内。

优选的是，还包括：定位外套管，其上端凸出于地面上且固定、下端垂直位于灌注桩内，所述定位外套管上设置有多个定位轨道组，每个定位轨道组由定位外套管内壁向内凹陷的多个竖直通道组成，多个竖直通道沿定位外套管的周向均匀间隔分布，多个定位轨道组包含的竖直通道上端贯通定位外套管上端、下端在定位外套管高度方向均匀间隔分布，且多个定位轨道组沿定位外套管周向交错分布；多个卡合结构，其一一对应多个定位轨道组，所述卡合结构水平设置且中部具有贯通的通孔，所述灌浆管竖直依次卡合穿过多个卡合结构的通孔，所述卡合结构周向均匀间隔设置多个卡合件一端，卡合件另一端连接有滚轮，多个滚轮一一对应定位轨道组的多个竖直通道并可沿竖直通道上下滑动。

优选的是，所述卡合件包括连接块、一对连接杆、一对铰接杆和转动轴，所述连接块一侧固定于卡合结构上、相对的另一侧向内凹槽有一对凹槽，一对凹槽底固定连接一对弹簧一端，一对弹簧另一端固定连接一对连接杆一端，一对连接杆另一端与一对铰接杆一端铰接，一对铰接杆另一端分别连接转动轴的两端，所述滚轮套设于转动轴上；所述竖直通道与开口相对的底边下端向下远离定位外套管内壁倾斜延伸形成第一倾斜面，所述竖直通道开口处的下端低于底边的下端且开口处的下端也向下远离定位外套管内壁倾斜延伸形成第二倾斜面，第一倾斜面与第二倾斜面平行且第一倾斜面和第二倾斜面之间为中空结构形成卡合孔。

优选的是，所述定位外套管由多根可拆卸连接的定位外套管单元依次连接而成。

优选的是，所述竖直通道的下端不位于相邻定位外套管单元的连接处，相邻定位外套管单元的相邻面通过设置多个凸起与多个凹孔相配合并通过定位外套管单元外壁上设置的卡扣卡合固定，凸起与凹孔设置的位置靠近定位外套管单元的外壁，不与竖直通道相干涉。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型通过设置辅助机构实现不同灌浆地点下总的灌浆路径始终保持不变，进而保证了整个灌浆过程灌浆压力的稳定。

2、本实用新型还设置了定位外套管，再结合卡合结构可实现灌浆管的准确定位，且在外力作用下不会发生位置的随意变动，对灌浆过程的稳定起到关键性的作用。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型辅助机构的俯视图；

图3为本实用新型挡柱的俯视图；

图4为本实用新型定位外套管的俯视图；

图5为本实用新型卡合结构与定位外套管相配合的示意图一；

图6为本实用新型卡合结构与定位外套管相配合的示意图二；

图7为本实用新型卡合结构的俯视图。

附图标记说明：

1、灌浆管，2、辅助机构，21、辅助本体，22、固定块，23、挡柱，231、挡板，232、插板，24、滑道，25、限位板，26、卡合板，27、卡槽，28、固定杆，3、定位外套管，31、定位轨道组，32、竖直通道，4、卡合结构，41、通孔，42、连接块，43、连接杆，44、铰接杆，45、转动轴，46、弹簧，47、滚轮，48、卡合孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至3所示，本实用新型提供一种复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，包括：灌浆管1，其用于将灌浆液灌入到地面下的灌注桩内，所述灌浆管1为软管；辅助机构2，其固定于灌注桩外的地面上，所述辅助机构2包括为方体结构的辅助本体21、一对固定块22和多个挡柱23，一对固定块22均沿辅助本体21的长度方向设置且相对位于辅助本体21上表面沿宽度方向的两侧，一对固定块22相对的侧面均向内凹陷形成多个贯通辅助本体21上表面的凹通道，一对固定块22上的多个凹通道均交错设置，每个凹通道开口的一对侧边上均铰接有一对限位板25，所述限位板25位于凹通道内且限位板25远离凹通道一侧面的上部还固定有弧形的卡合板26，其圆心朝向凹通道，所述固定块22上表面靠近每个凹通道处还对应设置有向下凹陷的卡槽27；所述辅助本体21上表面沿其长度方向间隔设置有多个平行的滑道24，其一一对应一对固定块22上的凹通道，且每个滑道24内均对应配合有可沿所述滑道24自由滑动的挡柱23，所述挡柱23的高度略高于固定块22的高度，所述挡柱23上表面沿与其对应的凹通道方向向外延伸形成挡板231，所述挡板231端部设置有竖直贯通的滑槽，所述滑槽内配合有可上下滑动的插板232，所述插板232与所述卡槽27相配合。

在上述技术方案中，灌浆过程中，灌浆管1最开始是位于灌注桩的最下端，其长度最长，随着灌浆的进行，灌浆管1要不停往上收拉，现有技术中为了维持灌浆管1的长度不变，保持灌浆压力的稳定，收拉一定长度的灌浆管1后，拆卸一节灌浆管1，再通过在地面上再连接一节相同长度的其它软管路，从而保证总的灌浆路径的不变，此设置较为复杂，施工效率不高，同时灌浆管1还必须设置为多节依次连接可拆卸的结构，因此本实用新型通过改进设置了辅助机构2结合灌浆管1来达到保证总的灌浆路径不变的目的。辅助机构2设置的位置靠近灌注桩的开口，灌浆管1的一端连通灌浆设备，另一端位于灌注桩底，进行施工，施工一定时间后，需要收拉灌浆管1时，由于灌浆管1为软管，其可进行一定程度的弯曲折叠，具体收拉过程说明如下：

将灌浆管1向上拉动，如图2所示的方位，由于灌浆管1两端均相对固定，将灌浆管1打一个环套设于右边的固定杆28螺纹通道内，即灌浆管1卡合于螺纹通道内，然后转动固定杆28使其下部的外螺纹可通过与内螺纹孔的配合向下运动，而螺纹通道内的灌浆管1在固定杆28转动为向下运动时，其始终套设在固定杆28螺纹通道内不脱离，只是套设的灌浆管1两端的长短发生一定的变化，也就是灌浆管1会在螺纹通道内发生上下的位移变化，最终灌浆管1的高度低于固定块22的高度，靠近辅助本体21的上表面，方便后续的进一步操作，另外可保证灌浆管1的位置相对保持不变。从右边看的第一个滑道24上的挡柱23向凹通道一侧移动，从而将灌浆管1带动一起向凹通道移动，此时灌浆管1从图2中看位于挡柱23的下方，灌浆管1紧贴且相当于套设于挡柱23外侧先进入到凹通道内，在进入凹通道的过程中，一对限位板25转动为紧贴凹通道的一对侧壁，而限位板25上部的一对弧形卡合板26恰好卡合包裹于挡柱23的上部，将灌浆管1分为两部分，分别位于滑道24的两侧，挡柱23和灌浆管1的一部分进入凹通道内后，挡柱23上延伸的挡板231上的插板232向下滑动卡合进入到卡槽27内，通过插板232和一对卡合板26的配合作用将灌浆管1定位于凹通道内。接着再进行下一步的灌浆管1收拉，即将从右边数位于第二个滑道24上的挡柱23向其对应的凹通道滑动，滑动时挡柱23位于灌浆管1的下方，即可将灌浆管1分为两部分，分别位于第二个滑道24的两边，然后继续滑动挡柱23，将灌浆管1定位于第二个滑道24的凹通道内，如此重复，可实现将灌浆管1缠绕定位于辅助机构2上，灌浆管1在辅助机构2上的定位形状最终呈现绕多个滑道24依次分布的类S蛇形，分别通过交错设置的凹通道定位固定。

在另一种技术方案中，所述辅助本体21上表面沿其长度方向的一端上表面中部向下凹陷形成内螺纹孔，其内配合有下部为外螺纹的固定杆28，所述固定杆28上部向内凹陷形成螺纹通道，所述灌浆管1恰好可配合于螺纹通道内。

在另一种技术方案中，如图4至7所示，还包括：定位外套管3，其上端凸出于地面上且固定、下端垂直位于灌注桩内，所述定位外套管3上设置有多个定位轨道组31，每个定位轨道组31由定位外套管3内壁向内凹陷的多个竖直通道32组成，多个竖直通道32沿定位外套管3的周向均匀间隔分布，多个定位轨道组31包含的竖直通道32上端贯通定位外套管3上端、下端在定位外套管3高度方向均匀间隔分布，且多个定位轨道组31沿定位外套管3周向交错分布；多个卡合结构4，其一一对应多个定位轨道组31，所述卡合结构4水平设置且中部具有贯通的通孔41，所述灌浆管1竖直依次卡合穿过多个卡合结构4的通孔41，所述卡合结构4周向均匀间隔设置多个卡合件一端，卡合件另一端连接有滚轮47，多个滚轮47一一对应定位轨道组31的多个竖直通道32并可沿竖直通道32上下滑动。

在上述技术方案中，由于灌浆管1为软管，方便了收拉，但是其在灌浆过程中是不稳定的，因此通过设置定位外套管3将灌浆管1进行定位，保证其灌浆时位置的稳定且保持垂直向下，同时可通过收拉定位外套管3实现灌浆管1的向上收拉。图4所示的一个实施例中，定位外套管3内壁向内凹陷设置有12个竖直通道32，每4个竖直通道32为一个定位轨道组31，分别有3个定位轨道组31，每一个轨道组的4个竖直通道32均沿定位外套管3的周向均匀间隔分布，即3个定位轨道组31的12个竖直通道32交错间隔分布，如图1所示，每个定位轨道组31的下端在定位外套管3的不同高度。对应的卡合结构4设置个数也为3个，灌浆管1依次套设于3个卡合结构4的通孔41内，卡合结构4上对应设置4个卡合件，在下放灌浆管1时，将最下端的卡合结构4上的4个滚轮47分别卡合于下端在定位外套管3最下端的定位轨道组31上，滚轮47在竖直通道32内向下滑动，带动灌浆管1的下放，当下放到第二个卡合结构4时，其上的滚轮47恰好可对应卡合于下端位于定位外套管3中间的定位轨道组31内，继续向下滑动，当下放到最上方的卡合结构4时，其上的滚轮47恰好可对应卡合于下端位于定位外套管3最上方的定位轨道组31内，继续向下滑动下放灌浆管1，当灌浆管1下端下放到灌注桩底部时，最下方的卡合结构4、中间的卡合结构4、最上方的卡合结构4分别对应卡合于下端在定位外套管3最下方的竖直通道32下端、下端在定位外套管3中部的竖直通道32下端、下端在定位外套管3最上方的竖直通道32下端，如此可将灌浆管1的位置固定且不会继续向下滑动，灌浆管1在多个卡合结构4的作用下也可保持竖直状态。当然附图中所示的个数仅仅是其中的一个实施例，可根据实际施工需要设置更多个卡合结构4和更多个定位轨道组31。

在另一种技术方案中，所述卡合件包括连接块42、一对连接杆43、一对铰接杆44和转动轴45，所述连接块42一侧固定于卡合结构4上、相对的另一侧向内凹槽有一对凹槽，一对凹槽底固定连接一对弹簧46一端，一对弹簧46另一端固定连接一对连接杆43一端，一对连接杆43另一端与一对铰接杆44一端铰接，一对铰接杆44另一端分别连接转动轴45的两端，所述滚轮47套设于转动轴45上；所述竖直通道32与开口相对的底边下端向下远离定位外套管3内壁倾斜延伸形成第一倾斜面，所述竖直通道32开口处的下端低于底边的下端且开口处的下端也向下远离定位外套管3内壁倾斜延伸形成第二倾斜面，第一倾斜面与第二倾斜面平行且第一倾斜面和第二倾斜面之间为中空结构形成卡合孔48。

在上述技术方案中，如果卡合结构4只是位于竖直通道32的下端，在地面上移动灌浆管1时，有可能将灌浆管1向上拉动，影响其在灌注桩内的位置，因此通过卡合件以及卡合孔48可实现在卡合结构4下滑后可在一定程度上卡合固定灌浆管1。如图5所示的状态是下滑状态图，弹簧46此时处于压缩状态，铰接杆44部分和连接杆43全部均位于凹槽内，当下放到卡合孔48位置时，如图6所示，在左边的第一倾斜面处，弹簧46的反弹力作用下，将连接杆43和铰接杆44向左边推出，从而滚轮47向下向左移动，继续向下滑动过程中，铰接杆44全部被推出位于凹槽外，由于滚轮47的自重加上弹簧46的弹力使得滚轮47继续沿第一倾斜面滑动，铰接杆44相对于连接杆43向下转动，使得滚轮47卡合到卡合孔48中位于第一倾斜面和第二倾斜面之间，防止灌浆管1上移。

在另一种技术方案中，所述定位外套管3由多根可拆卸连接的定位外套管单元依次连接而成。定位外套管3设置为通过定位外套管单元可拆卸连接，当收拉定位外套管3从而收拉灌浆管1时，可一节节拆除定位外套管单元，施工更为方便。

在另一种技术方案中，所述竖直通道32的下端不位于相邻定位外套管单元的连接处，相邻定位外套管单元的相邻面通过设置多个凸起与多个凹孔相配合并通过定位外套管单元外壁上设置的卡扣卡合固定，凸起与凹孔设置的位置靠近定位外套管单元的外壁，不与竖直通道32相干涉。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，其特征在于，包括：

灌浆管，其用于将灌浆液灌入到地面下的灌注桩内，所述灌浆管为软管；

辅助机构，其固定于灌注桩外的地面上，所述辅助机构包括为方体结构的辅助本体、一对固定块和多个挡柱，一对固定块均沿辅助本体的长度方向设置且相对位于辅助本体上表面沿宽度方向的两侧，一对固定块相对的侧面均向内凹陷形成多个贯通辅助本体上表面的凹通道，一对固定块上的多个凹通道均交错设置，每个凹通道开口的一对侧边上均铰接有一对限位板，所述限位板位于凹通道内且限位板远离凹通道一侧面的上部还固定有弧形的卡合板，其圆心朝向凹通道，所述固定块上表面靠近每个凹通道处还对应设置有向下凹陷的卡槽；所述辅助本体上表面沿其长度方向间隔设置有多个平行的滑道，其一一对应一对固定块上的凹通道，且每个滑道内均对应配合有可沿所述滑道自由滑动的挡柱，所述挡柱的高度略高于固定块的高度，所述挡柱上表面沿与其对应的凹通道方向向外延伸形成挡板，所述挡板端部设置有竖直贯通的滑槽，所述滑槽内配合有可上下滑动的插板，所述插板与所述卡槽相配合。

2.如权利要求1所述的复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，其特征在于，所述辅助本体上表面沿其长度方向的一端上表面中部向下凹陷形成内螺纹孔，其内配合有下部为外螺纹的固定杆，所述固定杆上部向内凹陷形成螺纹通道，所述灌浆管恰好可配合于螺纹通道内。

3.如权利要求1所述的复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，其特征在于，还包括：

定位外套管，其上端凸出于地面上且固定、下端垂直位于灌注桩内，所述定位外套管上设置有多个定位轨道组，每个定位轨道组由定位外套管内壁向内凹陷的多个竖直通道组成，多个竖直通道沿定位外套管的周向均匀间隔分布，多个定位轨道组包含的竖直通道上端贯通定位外套管上端、下端在定位外套管高度方向均匀间隔分布，且多个定位轨道组沿定位外套管周向交错分布；

多个卡合结构，其一一对应多个定位轨道组，所述卡合结构水平设置且中部具有贯通的通孔，所述灌浆管竖直依次卡合穿过多个卡合结构的通孔，所述卡合结构周向均匀间隔设置多个卡合件一端，卡合件另一端连接有滚轮，多个滚轮一一对应定位轨道组的多个竖直通道并可沿竖直通道上下滑动。

4.如权利要求3所述的复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，其特征在于，所述卡合件包括连接块、一对连接杆、一对铰接杆和转动轴，所述连接块一侧固定于卡合结构上、相对的另一侧向内凹槽有一对凹槽，一对凹槽底固定连接一对弹簧一端，一对弹簧另一端固定连接一对连接杆一端，一对连接杆另一端与一对铰接杆一端铰接，一对铰接杆另一端分别连接转动轴的两端，所述滚轮套设于转动轴上；所述竖直通道与开口相对的底边下端向下远离定位外套管内壁倾斜延伸形成第一倾斜面，所述竖直通道开口处的下端低于底边的下端且开口处的下端也向下远离定位外套管内壁倾斜延伸形成第二倾斜面，第一倾斜面与第二倾斜面平行且第一倾斜面和第二倾斜面之间为中空结构形成卡合孔。

5.如权利要求3所述的复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，其特征在于，所述定位外套管由多根可拆卸连接的定位外套管单元依次连接而成。

6.如权利要求5所述的复杂地质环境下灌注桩用灌浆装置，其特征在于，所述竖直通道的下端不位于相邻定位外套管单元的连接处，相邻定位外套管单元的相邻面通过设置多个凸起与多个凹孔相配合并通过定位外套管单元外壁上设置的卡扣卡合固定，凸起与凹孔设置的位置靠近定位外套管单元的外壁，不与竖直通道相干涉。