CN210814762U - 一种喷射混凝土速凝剂混合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种喷射混凝土速凝剂混合器，包括液态速凝剂输送机构、清水输送机构、静态混合器及抽液系统，所述液态速凝剂输送机构和清水输送机构均与所述静态混合器的进料口连接，所述静态混合器内设有第一自吸泵，所述抽液系统的一端连接所述静态混合器的出料口，另一端连接混凝土出料口。通过将液态速凝剂与清水在静态混合器混合，形成混合均匀的混合液，再将混合液与混凝土混合形成速凝混凝土，速凝剂混合液搅拌均匀，便于控制用量，成本也较低，避免了使用粉状速凝剂进行施工的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及混凝土混合施工技术领域，更具体地说，涉及一种喷射混凝土速凝剂混合器。
背景技术
喷射混凝土是一种原材料与普通混凝土相同，而施工工艺特殊的混凝土。喷射混凝土是将水泥、砂、石、按一定的比例混合搅拌后，送入混凝土喷射机中，用压缩空气将干拌合料压送到喷头处，在喷头的水环处加水后，高速喷射到巷道围岩表面，起支护作用的一种支护形式和施工方法。在矿山井巷，采用与锚杆支护相结合的喷射混凝土支护，取代原有的料石砌碹、混凝土衬砌，取得了明显的效果。
工程实践中，当工作面出现渗水等情形时，通常要希望喷到工作面的集料快速固结，以免被渗出的流水冲下工作面。这种情况下，需要使用速凝剂。常见混凝土速凝剂分为两类：一类是以铝酸盐和碳酸盐为主，再复合一些其他无机盐类组成的；另一类则以水玻璃为主要成分，再与其他无机盐类复合组成。按其形状可分为粉状和液状两类。
目前干拌法喷射混凝土施工中常用粉状速凝剂，即将粉状速凝剂拌入集料中。这种混有速凝剂的集料装入喷射机，利用高压空气将其送到喷头与速凝剂混合后，以很高的速度喷向岩石或混凝土的表面后，在速凝剂的作用下，可以较快的速度形成固结体。
这种方式拌入粉状速凝剂的优点是操作简单，粉状速凝剂的种类也比较多，适用范围比较广，但其缺点也是比较明显的，主要表现为：1、不容易拌合均匀；2、部分粉状速凝剂含有有毒成分，在拌合过程和在喷射机风送时，随拌合料弥散到空气中，对人体造成伤害；3、速凝剂的用量不便控制。
目前市场上出现了许多效果好，成本低廉的液态速凝剂，其优点是：用量小效果好，使用量控制便利。在干拌法喷射混凝土施工中使用液态速凝剂方式，会避免上述的使用粉状速凝剂时的缺点，但目前没有专用于液态速凝剂的混凝土速凝剂混合器。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种喷射混凝土速凝剂混合器，在干拌法喷射混凝土施工中使用液态速凝剂替代粉状速凝剂，使用过程中可以根据需要向混凝土集料中均匀地按比例掺入液态混凝土速凝剂，避免目前使用粉状速凝剂进行施工的缺陷。
本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供一种喷射混凝土速凝剂混合器，包括液态速凝剂输送机构、清水输送机构、静态混合器及抽液系统，所述液态速凝剂输送机构和清水输送机构均与所述静态混合器的进料口连接，所述静态混合器内设有第一自吸泵，所述抽液系统的一端连接所述静态混合器的出料口，另一端连接混凝土出料口。
进一步的，所述液态速凝剂输送机构包括液态速凝剂罐、第一胶管和第一阀门，所述液态速凝剂罐用于储存液态速凝剂，所述第一胶管的一端伸入所述液态速凝剂罐内，另一端与所述静态混合器的进料口连接，所述第一阀门用于调整流经该阀门的液态速凝剂的流量。
进一步的，还包括第一单向阀，用于控制液态速凝剂的单向流动。
进一步的，还包括第一流量表，用于观测液态速凝剂的流速或用量。
进一步的，所述清水输送机构包括清水罐、第二胶管和第二阀门，所述清水罐用于储存清水，所述第二胶管的一端伸入所述清水罐内，另一端与所述静态混合器的另一进料口连接，所述第二阀门用于调整流经该阀门的清水的流量。
进一步的，还包括第二单向阀，用于控制清水的单向流动。
进一步的，还包括第二流量表，用于观测清水的流速或用量。
进一步的，所述抽液系统包括第二自吸泵、第三胶管、第三阀门和喷嘴，所述第三胶管的一端连接所述静态混合器的出料口，另一端连接第二自吸泵，所述第二自吸泵的另一端连接混凝土出料口；所述第三阀门用于调整流经该阀门的液态速凝剂与混凝土混合物的流量。
实施本实用新型的喷射混凝土速凝剂混合器，具有以下有益效果：通过将液态速凝剂与清水在静态混合器混合，形成混合均匀的混合液，再将混合液与混凝土混合形成速凝混凝土，速凝剂混合液搅拌均匀，便于控制用量，成本也较低，避免了使用粉状速凝剂进行施工的缺陷。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1为本实用新型喷射混凝土速凝剂混合器的结构示意图。
具体实施方式
图1示出本实用新型喷射混凝土速凝剂混合器的一个优选实施例，其包括液态速凝剂输送机构、清水输送机构、静态混合器30及抽液系统，液态速凝剂输送机构和清水输送机构均与静态混合器30的进料口连接，静态混合器30内设有第一自吸泵31，抽液系统的一端连接静态混合器30的出料口，另一端连接混凝土出料口。常用喷射混凝土的输送方式是将预先配好的水泥、砂、石子等装入喷射机，利用高压空气将其送到喷头与含有一定浓度速凝剂的液态水混合后喷射到工作面，进而快速形成混凝土固结体，实现喷射混凝土的功能，本实用新型喷射混凝土速凝剂混合器用于混合液态速凝剂与水，根据需要向混凝土集料中均匀地按比例掺入液态混凝土速凝剂。其中液态速凝剂和清水分别由液态速凝剂输送机构和清水输送机构输送至静态混合器30内，静态混合器30是一种没有运动部件的高效混合设备，其基本工作机理是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的，通过静态混合器30将液态速凝剂与清水充分混合后，混合液从静态混合器30的出料口排出，流入抽液系统，在抽液系统处液态速凝剂混合液与混凝土混合后喷出到工作面上，经该速凝剂混合器混合后的速凝剂混合液搅拌均匀，便于控制用量，同时比粉状速凝剂成本低，也避免了某些带有有毒物质的粉状速凝剂在喷射时弥散到空气中，造成人体健康危害的问题，为混凝土与速凝剂混合提供了全新的方法。
本实施例中液态速凝剂输送机构包括液态速凝剂罐10、第一胶管11和第一阀门12，液态速凝剂罐10用于储存液态速凝剂，第一胶管11的一端伸入液态速凝剂罐10内，另一端与静态混合器30的进料口连接，第一阀门12用于调整流经该阀门的液态速凝剂的流量，从而调节清水与液态速凝剂的混合比。
本实施例中还包括第一单向阀13，用于控制液态速凝剂的单向流动，防止清水以及液态速凝剂与清水的混合物进入；还包括第一流量表14，用于观测液态速凝剂的流速或用量。在抽取液态速凝剂罐内的液体时，通过观察第一流量表14，随时调节第一阀门12以调整流经该阀门的液态速凝剂的流量，以满足不同工态对速凝剂浓度的需求。
本实施例中清水输送机构包括清水罐20、第二胶管21和第二阀门22，清水罐20用于储存清水，第二胶管21的一端伸入清水罐20内，另一端与静态混合器30的另一进料口连接，第二阀门22用于调整流经该阀门的清水的流量，从而调节清水与液态速凝剂的混合比。
本实施例中还包括第二单向阀23，用于控制清水的单向流动，防止液态速凝剂以及液态速凝剂与清水的混合物进入；还包括第二流量表24，用于观测清水的流速或用量。在抽取清水罐内的液体时，通过观察第二流量表24，随时调节第二阀门22以调整流经该阀门的清水的流量，以满足不同工态对速凝剂浓度的需求。
本实施例中抽液系统包括第二自吸泵40、第三胶管41、第三阀门42和喷嘴43，第三胶管41的一端连接静态混合器30的出料口，另一端连接第二自吸泵40，第二自吸泵40的另一端连接混凝土出料口；第三阀门42用于调整流经该阀门的液态速凝剂与混凝土混合物的流量。抽液系统利用第三胶管41与具有较大吸程的第二自吸泵40连接，开动水泵时，可以对静态混合器30内的溶液造成较大负压。将混合后的溶液抽吸到泵体内后，将溶液加压后输送到喷射系统的喷嘴43处，从喷嘴43喷出的速凝剂与清水的混合液体与从另一侧流入的喷射集料混合后，喷射到工作面，形成速凝混凝土。由于静态混合器30内的液体不断被抽走，因而在静态混合器30顶部的两个进料口出产生负压，进而将液态速凝剂罐10和清水罐20中的液体吸入静态混合器30内进行混合。
本实用新型设计一种干拌法法喷射混凝土施工中，使用液态速凝剂的混合装置，该装置在使用过程中可以根据需要向混凝土集料中均匀地按比例掺入液态混凝土速凝剂，该混合器的使用方法为：事先分别在液态速凝剂罐10和清水罐20内盛放液态速凝剂和清水，打开第一阀门12和第二阀门22使液态速凝剂和清水流出至静态混合器30，同时设有第一单向阀13和第二单向阀23使液态速凝剂和清水只能单向流出，避免多种液体混合。在向静态混合器30注入液态速凝剂和清水时，通过观察第一流量表14和第二流量表24，观测液体的流速或用量，再通过调节阀门以调整液态速凝剂和清水的流量，以满足不同工态对速凝剂浓度的需求。液态速凝剂和清水在静态混合器30充分混合，从底部的出料口排出，流至抽液系统处，抽液系统中设有第二自吸泵40，对静态混合器30内的溶液造成较大负压，将速凝剂混合液抽出，另一侧为预先配好的水泥、砂、石子等形成的混凝土，利用高压空气将其送到喷头与速凝剂混合液混合后喷射到工作面上，从而形成混凝土固结体，实现喷射混凝土的功能。
使用本实用新型的喷射混凝土速凝剂混合器，通过将液态速凝剂与清水在静态混合器混合，形成混合均匀的混合液，再将混合液与混凝土混合形成速凝混凝土，速凝剂混合液搅拌均匀，便于控制用量，成本也较低，避免了使用粉状速凝剂进行施工的缺陷。
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本实用新型的构思，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，包括液态速凝剂输送机构、清水输送机构、静态混合器(30)及抽液系统，所述液态速凝剂输送机构和清水输送机构均与所述静态混合器(30)的进料口连接，所述静态混合器(30)内设有第一自吸泵(31)，所述抽液系统的一端连接所述静态混合器(30)的出料口，另一端连接混凝土出料口。
2.根据权利要求1所述的喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，所述液态速凝剂输送机构包括液态速凝剂罐(10)、第一胶管(11)和第一阀门(12)，所述液态速凝剂罐(10)用于储存液态速凝剂，所述第一胶管(11)的一端伸入所述液态速凝剂罐(10)内，另一端与所述静态混合器(30)的进料口连接，所述第一阀门(12)用于调整流经该阀门的液态速凝剂的流量。
3.根据权利要求2所述的喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，还包括第一单向阀(13)，用于控制液态速凝剂的单向流动。
4.根据权利要求3所述的喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，还包括第一流量表(14)，用于观测液态速凝剂的流速或用量。
5.根据权利要求1或4所述的喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，所述清水输送机构包括清水罐(20)、第二胶管(21)和第二阀门(22)，所述清水罐(20)用于储存清水，所述第二胶管(21)的一端伸入所述清水罐(20)内，另一端与所述静态混合器(30)的另一进料口连接，所述第二阀门(22)用于调整流经该阀门的清水的流量。
6.根据权利要求5所述的喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，还包括第二单向阀(23)，用于控制清水的单向流动。
7.根据权利要求6所述的喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，还包括第二流量表(24)，用于观测清水的流速或用量。
8.根据权利要求1或7所述的喷射混凝土速凝剂混合器，其特征在于，所述抽液系统包括第二自吸泵(40)、第三胶管(41)、第三阀门(42)和喷嘴(43)，所述第三胶管(41)的一端连接所述静态混合器(30)的出料口，另一端连接第二自吸泵(40)，所述第二自吸泵(40)的另一端连接混凝土出料口；所述第三阀门(42)用于调整流经该阀门的液态速凝剂与混凝土混合物的流量。
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