CN213508468U - 一种水平定向钻环空部水利灌浆装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其包括沿位于管孔道内的管线长度方向设置的多个灌浆管以及设置在管线一端端部的高压注浆泵，所述灌浆管远离所述高压注浆泵一端管口固接有注浆花管，所述注浆花管外壁上开设有多个注浆孔，所述管线远离所述高压注浆泵的一端套设有滑环，所述滑环呈优弧状，所述滑环两端的端面朝向管孔道的底面，所述滑环上设置有用于固定所述注浆花管的固定组件，多个所述注浆花管沿所述滑环的长度方向均匀分布；所述高压注浆泵靠近所述灌浆管的一侧安装有用于出浆的出浆管，所述出浆管远离所述高压注浆泵的一端的管口设置有用于向多根灌浆管分流浆液的分流机构。本申请具有延长管线的使用寿命的效果。

Description

一种水平定向钻环空部水利灌浆装置

技术领域

本申请涉及建筑领域，尤其是涉及一种水平定向钻环空部水利灌浆装置。

背景技术

工程建设中地下管道施工通常采用明挖和非开挖进行，明挖施工在城市基础设施建设中通常受场地、交通、环境保护等因素制约多数无法进行；非开挖敷设管道技术在近年得到广泛的应用。由于它不需要开挖面层便能穿越地面建筑物和地下管线及公路、铁路、河道。这项技术的快速发展也使城市供水、燃气、电力、通信、排水工程施工时，对城区的交通、噪音、粉尘的危害和影响大大降低。非开挖进行管线铺设施工中，顶管施工需建钢筋混凝土工作井、接收井，工序多，工期长，造价高，并存在较大安全风险；而采用非开挖水平定向钻进技术进行管线施工，能缩短工期，降低工程成本。

目前公开号为CN208137904U的中国实用新型公开了一种水平定向钻环空部灌浆装置，包括沿环空部延伸方向设置于环空部中并用于对环空部进行分段灌浆的灌浆管；灌浆管的灌浆口包括沿灌浆口所在段的环空部长度方向开设的注浆孔，每个注浆孔在灌浆管圆周方向上相错开或均开设在同一直线方向上。

针对上述中的相关技术，发明人认为：上述方案中环空部内设置有多个灌浆管，多个灌浆管散乱分布在管线旁，在灌浆时，散乱的灌浆管极易造成灌浆不均匀，灌浆不均匀的环空部受到外力长时间作用，容易造成环空部塌陷，塌陷后的环空部容易对管线造成损伤，从而影响管线的使用寿命。

实用新型内容

为了延长管线的使用寿命，本申请提供一种水平定向钻环空部水利灌浆装置。

本申请提供的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置采用如下的技术方案：

一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，包括沿位于管孔道内的管线长度方向设置的多个灌浆管以及设置在管线一端端部的高压注浆泵，所述灌浆管远离所述高压注浆泵一端管口固接有注浆花管，所述注浆花管外壁上开设有多个注浆孔，所述管线远离所述高压注浆泵的一端套设有滑环，所述滑环呈优弧状，所述滑环两端的端面朝向管孔道的底面，所述滑环上设置有用于固定所述注浆花管的固定组件，多个所述注浆花管沿所述滑环的长度方向均匀分布；所述高压注浆泵靠近所述灌浆管的一侧安装有用于出浆的出浆管，所述出浆管远离所述高压注浆泵的一端的管口设置有用于向多根灌浆管分流浆液的分流机构。

通过采用上述技术方案，高压注浆泵将浆液加压泵出到出浆管中，出浆管中的浆液经分流机构到达灌浆管中，灌浆管中的浆液到达注浆花管中，浆液再经注浆花管的注浆孔流出到达管线周围的环空部内，由于注浆花管为多个，且均匀分布在滑环上，利用固定组件将注浆花管均匀固定在滑环上，使得经注浆花管的注浆孔进入到环空部内的浆液能够被均匀注射到环空部的各处，有利于形成一个稳定的支撑结构，从而可以避免管线受到损伤，进而可以延长管线的使用寿命。

可选的，所述固定组件包括卡环一和卡环二，所述卡环一的外壁固接于所述滑环外壁上；所述卡环二的一端固接于所述卡环一的一端，所述卡环二的另一端固接于所述卡环一的另一端，所述注浆花管位于卡环一和卡环二之间，且所述注浆花管的外壁与卡环一和卡环二的内壁相抵触。

通过采用上述技术方案，当对注浆花管进行安装时，先将注浆花管放置在卡环一上，再用卡环二的两端固定在卡环一的两端上，使得注浆花管被卡环一和卡环二固定，较直接将注浆花管焊接在滑环上，利用卡环一和卡环二更于操作工人的拆卸与安装。

可选的，所述分流机构包括分流管和支流管，所述分流管两端密封且中部与所述出浆管远离所述高压注浆泵一端的管口连通；所述支流管设置有多个并沿所述分流管长度方向均匀分布，并与所述分流管连通，所述分流机构还包括用于连接所述支流管和所述灌浆管的连接组件。

通过采用上述技术方案，由于分流机构中分流管与支流管的相互配合，可以通过一台高压注浆机向多个灌浆管中注入浆液，有利于节省成本。

可选的，所述连接组件包括固定环和螺纹环，所述固定环套设在所述支流管远离所述分流管一端的端部，且所述固定环内壁固接于所述支流管的外壁上；所述螺纹环套设在所述固定环上，且所述螺纹环靠近所述分流管一端的内壁固接有限位环，所述限位环抵接于所述固定环靠近所述分流管一侧的侧壁上，所述螺纹环远离所述分流管一端的端部与所述灌浆管靠近所述支流管一端的端部螺纹连接。

通过采用上述技术方案，当在支流管上安装灌浆管时，先通过灌浆管的管口与支流管的管口对接，再通过旋动螺纹环将灌浆管连接，继续旋动螺纹环，直至螺纹环上的限位环与支流管的上固定环相抵触，此时，灌浆管被固定；当需要拆卸灌浆管时，再通过反向旋转螺纹环，直至螺纹环与灌浆管脱离，便可以拆卸灌浆管，从而可以提高灌浆管的拆卸的便捷性。

可选的，所述滑环远离所述高压注浆泵一侧的侧面开设有与所述滑环内外壁连通的轮槽，所述轮槽内壁之间转动连接有滚轮一，所述滑环两端均转动连接有滚轮二，所述滚轮一和滚轮二的直径均大于所述滑环的厚度，所述滚轮一和滚轮二的滚动方向与所述管线的长度方向一致且沿管线滚动。

通过采用上述技术方案，由于在滑环上转动连接有滚轮一和滚轮二，利用滚轮一和滚轮二可以减少滑环在管线上滑动的阻力，有利于将注浆花管向高压注浆泵处牵引。

可选的，所述滑环靠近所述灌浆管一端的端面倾斜，所述滑环的倾斜面朝向远离所述管线的一侧。

通过采用上述技术方案，由于环空部内充满泥浆，滑环靠近灌浆管一端的端面倾斜且滑环的倾斜面朝向远离所述管线的一侧，有利于减小滑环向高压注浆管移动时的阻力。

可选的，所述灌浆管为四个且长度一致，所述注浆花管也为四个且均匀分布在所述滑环上，靠近所述滑环最高处的两个所述注浆花管的长度大于远离所述滑环最高处的两个所述注浆花管的长度。

通过采用上述技术方案，当对下一段环空部进行注浆时，由于靠近滑环最高处的两个注浆花管的长度大于远离滑环最高处的两个注浆花管长度，使得较长的注浆花管能够对前一段未填充充实的环空部进行补注，有利于保证环空部内浆液填充的致密性。

可选的，所述注浆孔孔口设置有弹性片，所述弹性片覆盖在所述注浆孔的孔口上，所述弹性片固接于所述注浆花管的外壁上。

通过采用上述技术方案，当进行注浆时，浆液经注浆孔顶开弹性片便可以流出；当暂停注浆时，弹性片恢复原状堵住注浆孔，向高压注浆泵一侧牵引灌浆管，由于注浆孔的孔口被弹性片堵住，运动过程中环空部内的泥土不易进入到注浆孔中，有利于保护注浆花管的正常使用。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

高压注浆泵将浆液加压泵出到出浆管中，出浆管中的浆液经分流机构到达灌浆管中，灌浆管中的浆液到达注浆花管中，浆液再经注浆花管的注浆孔流出到达管线周围的环空部内，由于注浆花管为多个，且均匀分布在滑环上，利用固定组件将注浆花管均匀固定在滑环上，使得经注浆花管的注浆孔进入到环空部内的浆液能够被均匀注射到环空部的各处，有利于形成一个稳定的支撑结构，从而可以避免管线受到损伤，进而可以延长管线的使用寿命；

当在支流管上安装灌浆管时，先通过灌浆管的管口与支流管的管口对接，再通过旋动螺纹环将灌浆管连接，继续旋动螺纹环，直至螺纹环上的限位环与支流管的上固定环相抵触，此时，灌浆管被固定；当需要拆卸灌浆管时，再通过反向旋转螺纹环，直至螺纹环与灌浆管脱离，便可以拆卸灌浆管，从而可以提高灌浆管的拆卸的便捷性；

由于在滑环上转动连接有滚轮一和滚轮二，利用滚轮一和滚轮二可以减少滑环在管线上滑动的阻力，有利于将注浆花管向高压注浆泵处牵引。

附图说明

图1是本申请实施例的水平定向钻进铺设管道线施工工艺图。

图2是本申请实施例的灌浆装置结构示意图。

图3是图2中A部分的放大示意图，主要示意滑环和注浆花管。

图4是图2中B部分的放大示意图，主要示意分流机构。

附图标记说明：1、管孔道；101、钻杆；102、回扩头；103、地基；104、环空部；2、管线；3、灌浆管；4、高压注浆泵；41、出浆管；5、注浆花管；51、注浆孔；52、弹性片；6、滑环；601、滚轮一；602、滚轮二；61、轮槽；7、固定组件；71、卡环一；711、连接板一；72、卡环二；721、连接板二；8、分流机构；81、分流管；82、支流管；83、连接组件；831、固定环；832、螺纹环；8321、限位环。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种水平定向钻环空部水利灌浆装置。参照图1，灌浆装置用于对环空部104注浆并形成坚固的混凝土结构，环空部104形成于位于管孔道1内的管线2的外壁和管孔道1的内壁之间，管孔道1是由水平定向钻的钻杆101牵引回扩头102形成在地基103内的空腔。在铺设管线2时，先利用水平定向钻的钻杆101穿过地基103，穿过地基103后，在钻杆101上安装回扩头102，且回扩头102的尾部固接有管线2，回拉钻杆101使得管线2进入铺设在地基103内，管线2铺设完成后，利用灌浆装置对环空部104进行注浆。

参照图2和图3，灌浆装置包括灌浆管3和高压注浆泵4，灌浆管3为四个，四个灌浆管3的长度相同，且四个灌浆管3沿管线2长度方向设置，灌浆管3一端的端面固接有注浆花管5，注浆花管5上均匀开设有多个注浆孔51，注浆孔51的孔口朝向管孔道1的内壁，注浆孔51的孔口固接有用于保护孔口的弹性片52，弹性片52呈扇形状，利用弹性片52可以阻碍泥土通过注浆孔51进入到注浆花管5中。

参照图3，管线2远离高压注浆泵4一端的端部套设有滑环6，滑环6呈优弧状，滑环6靠近灌浆管3的一端的端面倾斜，且倾斜面朝向远离管线2的一侧，利用倾斜的端面，有利于减小滑环6在管线2上滑动时泥浆对滑环6的阻力；滑环6远离高压注浆泵4一侧的侧面开设有与滑环6内外壁连通的轮槽61，轮槽61位于滑环6的中间位置，滑环6内壁之间转动连接有滚轮一601，滑环6两端的端面均转动连接有滚轮二602，两个滚轮二602与管孔道1底面之间的间距相等，滚轮一601和滚轮二602的直径均大于滑环6的厚度，滚轮一601和滚轮二602的滚动方向与管线2的长度方向一致且沿管线2滚动，利用滚轮可以减少滑环6在管线2上滑动时摩擦阻力。

参照图3，沿滑环6长度方向均匀设置有四个固定注浆花管5的固定组件7，每个固定组件7固定一个注浆花管5，靠近滚轮一601的两个注浆花管5的长度大于远离滚轮一601的两个注浆花管5的长度，当对下一段环空部104进行注浆时，使得靠近滚轮一601的两个较长的注浆花管5能够对前一段未填充充实的环空部104进行补注，有利于保证环空部104内桨液填充的致密性。

参照图2和图4，高压注浆泵4位于灌浆管3一端的端部，高压注浆泵4靠近灌浆管3的一侧安装有出浆管41，出浆管41远离高压注浆泵4的一端设置有用于向多根灌浆管3分流浆液的分流机构8。

高压注浆泵4将浆液加压泵出到出浆管41中，出浆管41中的浆液经分流机构8到达灌浆管3中，灌浆管3中的浆液到达注浆花管5中，浆液再经注浆花管5的注浆孔51流出到达管线2周围的环空部104内，由于注浆花管5为四个，且均匀分布在滑环6上，使得浆液能够被均匀喷向环空部104的四周，有利于形成一个稳定的支撑结构，从而可以避免管线2受到损伤，进而可以延长管线2的使用寿命。

参照图3，固定组件7包括卡环一71和卡环二72，卡环一71呈半圆环状，且卡环一71的外壁中间位置固接于滑环6外壁上，卡环一71的轴向方向与管线2的长度方向一致，卡环一71两端的端面均固接有连接板一711，连接板一711垂直于卡环一71的外壁；卡环二72呈半圆环状，卡环二72两端的端面均固接有连接板二721，连接板二721垂直于卡环二72的外壁，卡环二72的一个连接板二721螺栓连接于卡环一71的一个连接板一711，卡环二72的另一个连接板二721螺栓连接于卡环一71的另一个连接板一711，注浆花管5位于卡环一71和卡环二72之间，且注浆花管5的外壁抵触于卡环一71和卡环二72的内壁。

当对注浆花管5进行安装时，先将注浆花管5放置在卡环一71上，再用卡环二72的两端的连接板二721与卡环一71的两端连接板一711通过螺栓相连接，使得注浆花管5被卡环一71和卡环二72固定，较直接将注浆花管5焊接在滑环6上，利用卡环一71和卡环二72更于操作工人的拆卸与安装。

参照图4，所述分流机构8包括分流管81和支流管82，分流管81呈半圆环状，且分流管81两端封闭，分流管81的中间位置连通于出浆管41远离高压注浆泵4一端的端面，分流管81两端的端面朝向地面，支流管82为四个，四个支流管82的一端连通于分流管81上，且四个支流管82沿分流管81长度方向均匀分布，四个支流管82的轴向方向与出浆管41的轴线方向一致，分流机构8还包括用于连接支流管82远离分流管81一端管口和灌浆管3靠近支流管82管口的连接组件83。

由于分流机构8中分流管81与支流管82的相互配合，可以通过一台高压注浆机向多个灌浆管3中注入浆液，有利于节省成本。

参照图4，支流管82的外壁直径小于灌浆管3的内壁直径，连接组件83包括固定环831和螺纹环832，固定环831套设在支流管82中间位置，且固定环831一体成型于支流管82的外壁上，固定环831的外壁直径与灌浆管3外壁直径一致；螺纹环832套设在固定环831上，螺纹环832靠近分流管81一端的内壁边缘固接有绕螺纹环832内壁一周的限位环8321，限位环8321抵接于固定环831靠近分流管81一侧的侧壁上，螺纹环832远离分流管81一端的端部与灌浆管3靠近所述支流管82一端的端部螺纹连接。

当在支流管82上安装灌浆管3时，先通过灌浆管3的管口与支流管82的管口对接，再通过旋动螺纹环832将灌浆管3连接，继续旋动螺纹环832，直至螺纹环832上的限位环8321与支流管82的上固定环831相抵触，此时，灌浆管3被固定；当需要拆卸灌浆管3时，再通过反向旋转螺纹环832，直至螺纹环832与灌浆管3脱离，便可以拆卸灌浆管3，从而可以提高灌浆管3的拆卸的便捷性。

本申请实施例一种水平定向钻环空部水利灌浆装置的实施原理为：高压注浆泵4将浆液加压泵出到出浆管41中，出浆管41中的浆液经分流机构8中的分流管81到达支流管82，再经支流管82到达灌浆管3中，灌浆管3中的浆液到达注浆花管5中，浆液再经注浆花管5的注浆孔51流出到达管线2周围的环空部104内，由于注浆花管5为四个，且均匀分布在滑环6上，使得浆液能够被均匀喷向环空部104的四周，有利于形成一个稳定的支撑结构，从而可以避免管线2受到损伤，进而可以延长管线2的使用寿命。

再在高压注浆泵4处通过旋转连接组件83中的螺纹环832拆卸灌浆管3，将灌浆管3沿管线2向高压注浆泵4牵引一段距离，灌浆管3带动注浆花管5向高压注浆泵4处移动，滑环6在管线2上滑动，再通过旋转连接组件83中的螺纹环832连接灌浆管3，再加压注射浆液，反复操作，便可完成环空部104的注浆。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：包括沿位于管孔道(1)内的管线(2)长度方向设置的多个灌浆管(3)以及设置在管线(2)一端端部的高压注浆泵(4)，所述灌浆管(3)远离所述高压注浆泵(4)一端管口固接有注浆花管(5)，所述注浆花管(5)外壁上开设有多个注浆孔(51)，所述管线(2)远离所述高压注浆泵(4)的一端套设有滑环(6)，所述滑环(6)呈优弧状，所述滑环(6)两端的端面朝向管孔道(1)的底面，所述滑环(6)上设置有用于固定所述注浆花管(5)的固定组件(7)，多个所述注浆花管（5）沿所述滑环（6）的长度方向均匀分布；所述高压注浆泵(4)靠近所述灌浆管(3)的一侧安装有用于出浆的出浆管(41)，所述出浆管(41)远离所述高压注浆泵(4)的一端的管口设置有用于向多根灌浆管(3)分流浆液的分流机构(8)。

2.根据权利要求1所述的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：所述固定组件(7)包括卡环一(71)和卡环二(72)，所述卡环一(71)的外壁固接于所述滑环(6)外壁上；所述卡环二(72)的一端固接于所述卡环一(71)的一端，所述卡环二(72)的另一端固接于所述卡环一(71)的另一端，所述注浆花管(5)位于卡环一(71)和卡环二(72)之间，且所述注浆花管(5)的外壁与卡环一(71)和卡环二(72)的内壁相抵触。

3.根据权利要求1所述的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：所述分流机构(8)包括分流管(81)和支流管(82)，所述分流管（81）两端密封且中部与所述出浆管（41）远离所述高压注浆泵（4）一端的管口连通；所述支流管（82）设置有多个并沿所述分流管（81）长度方向均匀分布，并与所述分流管（81）连通，所述分流机构(8)还包括用于连接所述支流管(82)和所述灌浆管(3)的连接组件(83)。

4.根据权利要求3所述的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：所述连接组件(83)包括固定环(831)和螺纹环(832)，所述固定环(831)套设在所述支流管(82)远离所述分流管(81)一端的端部，且所述固定环(831)内壁固接于所述支流管(82)的外壁上；所述螺纹环(832)套设在所述固定环(831)上，且所述螺纹环(832)靠近所述分流管(81)一端的内壁固接有限位环(8321)，所述限位环（8321）抵接于所述固定环（831）靠近所述分流管（81）一侧的侧壁上，所述螺纹环(832)远离所述分流管(81)一端的端部与所述灌浆管(3)靠近所述支流管(82)一端的端部螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：所述滑环(6)远离所述高压注浆泵（4）一侧的侧面开设有与所述滑环（6）内外壁连通的轮槽（61），所述轮槽（61）内壁之间转动连接有滚轮一(601)，所述滑环（6）两端均转动连接有滚轮二(602)，所述滚轮一(601)和滚轮二(602)的直径均大于所述滑环(6)的厚度，所述滚轮一(601)和滚轮二(602)的滚动方向与所述管线(2)的长度方向一致且沿管线(2)滚动。

6.根据权利要求1所述的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：所述滑环(6)靠近所述灌浆管(3)一端的端面倾斜，所述滑环(6)的倾斜面朝向远离所述管线(2)的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：所述灌浆管(3)为四个且长度一致，所述注浆花管(5)也为四个且均匀分布在所述滑环(6)上，靠近所述滑环(6)最高处的两个所述注浆花管(5)的长度大于远离所述滑环(6)最高处的两个所述注浆花管(5)的长度。

8.根据权利要求1所述的一种水平定向钻环空部水利灌浆装置，其特征在于：所述注浆孔(51)孔口设置有弹性片(52)，所述弹性片(52)覆盖在所述注浆孔(51)的孔口上，所述弹性片(52)固接于所述注浆花管(5)的外壁上。

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