CN217270192U - 一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于隧道施工技术领域，尤其是一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，其包括固定台、泥浆导管、流量监测仪、管路清洗仪、弃浆导管、弃浆收集箱，所述固定台设置有圆形底板、橡胶垫和螺栓，与水平旋喷桩施工作业面贴合固定，所述泥浆导管设置在固定台中心，侧壁设置有进水口，进水口处设置有过滤网，所述流量监测仪与泥浆导管通过法兰盘连接，包括流量显示屏、预警灯、操作键盘，所述管路清洗仪包括微型水泵、储水箱、连接管、导水管。本实用新型可实现水平旋喷桩施工中的冒浆异常实时监测与自动预警，减少人员值守，且可进行管路清洗，防止泥浆堵塞，有利于提高水平旋喷桩施工效率，有效把控工程质量。

Description

一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置。

背景技术

高压水平旋喷桩法是以高压泵为动力源，通过水平钻机钻杆、喷嘴把配制好的浆液喷射到土体内，喷射流以巨大的能量将一定范围内的土体射穿，并在喷嘴作缓慢旋转和进退的同时切割土体，强制土颗粒与浆液搅拌混合，待浆液凝固后在土体中具有一定强度的固结体，是软弱、松散、富水地层中修建隧道工程常用的超前预加固辅助工法。

在在高压旋喷桩加固的旋喷过程中，往往有一定数量的土颗粒，随着一部分浆液沿着注浆管管壁冒出，通过对冒浆的观察，可以及时了解土层状况，判断旋喷的大致效果和断定参数合理性等，根据经验，冒浆(内有土粒、水及浆液)量小于注浆量20％为正常现象，超过20％或完全不冒浆时，应查明原因及时采取相应措施，因冒浆量判断主要依赖操作人员工程经验，成桩质量受人为影响较大。

中国专利公开了一种高压旋喷桩冒浆检测装置(授权公告号CN206800480U)，该专利技术能够通过流量计来得知冒浆量的多少，但其长时间使用会造成泥浆堵塞，导致装置失效。另公开了一种高压旋喷桩冒浆检测装置(授权公告号CN207987989U)。

现有的技术能够通过电机带动活塞将泥浆推回防止堆积堵塞，但其监测需人工值守记录，实时反馈功能较差，且通过活塞推动管路清洁对构件磨损程度较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的技术能够通过电机带动活塞将泥浆推回防止堆积堵塞，但其监测需人工值守记录，实时反馈功能较差，且通过活塞推动管路清洁对构件磨损程度较大的缺点，而提出的一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，包括固定台、泥浆导管、流量监测仪、管路清洗仪、弃浆导管、弃浆收集箱，所述泥浆导管设置在固定台的中心，弃浆导管与流量监测仪通过法兰连接，所述弃浆收集箱与弃浆导管连通。

优选的，所述固定台上设置有圆形底板、橡胶垫和螺栓，固定台中的橡胶垫粘接于圆形底板底部边缘，与水平旋喷桩施工作业面接触，防止泥浆由圆形底板边缘溢出，螺栓穿过圆形底板与施工作业面固定。

优选的，所述泥浆导管的侧壁设置有进水口，进水口处设置有过滤网，所述流量监测仪与泥浆导管通过法兰盘连接。

优选的，所述流量监测仪包括流量显示屏、预警灯和操作键盘。

优选的，所述管路清洗仪包括微型水泵、储水箱、连接管、导水管，储水箱与微型水泵由连接管连通，微型水泵由导水管与泥浆导管侧壁的进水口连通。

优选的，所述泥浆导管外壁与固定台连接并插入施工作业面，过滤网设置在进水口接口处，防止泥浆进入导水管，可拆卸更。

优选的，所述流量监测仪内部设置可编程逻辑控制器件，由可充电式锂电池供能，采用转子式流量监测方式，流量显示屏可显示瞬时流量、累计流量与预警流量值，操作键盘可设定当前注浆量的20％为预警值，由可编程逻辑控制器件处理，若流量超过设定预警值或经过一定时间流量为0，预警灯闪烁提示，施工人员采取相应措施处理。

优选的，所述管路清洗仪由可充电式锂电池供能，储水箱中的清水或清洗液通过连接管由微型水泵经导水管泵送进入泥浆导管，对进入泥浆导管与流量监测仪中的泥浆进行冲洗和清理，清洗出的废浆通过弃浆导管进入弃浆收集箱，进行后续无害化处理。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本方案通过流量监测仪可实时监测冒浆量，并对异常情况预警提示，可减少人员值守，提高施工效率，保证水平旋喷成桩质量；

本方案通过管路清洗仪可及时有效清理装置管路，防止泥浆堆积造成堵塞，并将施工过程中的冒出浆液与清洗废浆统一收集，防止浆液溢出造成环境污染，也便于后续无害化处理；

本实用新型结构设计合理，可满足高压水平旋喷桩施工要求，装置安装与操作方法简便，可重复使用，实用性强，可实现水平旋喷桩施工中的冒浆异常实时监测与自动预警，减少人员值守，且可进行管路清洗，防止泥浆堵塞，有利于提高水平旋喷桩施工效率，有效把控工程质量。

附图说明

图1为一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置的结构示意图。

图中：1、固定台；11、圆形底板；12、橡胶垫；13、螺栓；2、泥浆导管；21、进水口；22、过滤网；3、流量监测仪；31、流量显示屏；32、预警灯；33、操作键盘；4、管路清洗仪；41、微型水泵；42、储水箱；43、连接管；44、导水管；5、弃浆导管；6、弃浆收集箱。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，包括固定台1、泥浆导管2、流量监测仪3、管路清洗仪4、弃浆导管5、弃浆收集箱6，所述泥浆导管2设置在固定台1的中心，弃浆导管5与流量监测仪3通过法兰连接，所述弃浆收集箱6与弃浆导管5连通。

本实施例中，固定台1上设置有圆形底板11、橡胶垫12和螺栓13，固定台1中的橡胶垫12粘接于圆形底板11底部边缘，与水平旋喷桩施工作业面接触，防止泥浆由圆形底板11边缘溢出，螺栓13穿过圆形底板11与施工作业面固定。

本实施例中，泥浆导管2的侧壁设置有进水口21，进水口21处设置有过滤网22，所述流量监测仪3与泥浆导管2通过法兰盘连接。

本实施例中，流量监测仪3包括流量显示屏31、预警灯32和操作键盘33，流量监测仪3内部设置可编程逻辑控制器件，由可充电式锂电池供能，采用转子式流量监测方式，流量显示屏31可显示瞬时流量、累计流量与预警流量值，操作键盘33可设定当前注浆量的20％为预警值，由可编程逻辑控制器件处理，若流量超过设定预警值或经过一定时间流量为0，预警灯32闪烁提示，施工人员采取相应措施处理。

本实施例中，管路清洗仪4包括微型水泵41、储水箱42、连接管43、导水管44，储水箱42与微型水泵41由连接管43连通，微型水泵41由导水管44与泥浆导管2侧壁的进水口21连通。

本实施例中，泥浆导管2外壁与固定台1连接并插入施工作业面，过滤网22设置在进水口21接口处，防止泥浆进入导水管44，可拆卸更。

本实施例中，管路清洗仪4由可充电式锂电池供能，储水箱42中的清水或清洗液通过连接管43由微型水泵41经导水管44泵送进入泥浆导管2，对进入泥浆导管2与流量监测仪中的泥浆进行冲洗和清理，清洗出的废浆通过弃浆导管5进入弃浆收集箱6，进行后续无害化处理。

工作原理，将泥浆导管2插入施工作业面，同时将固定台1与作业面贴合，并通过螺栓13与作业面固定，将过滤网22装入进水口21并与管路清洗仪4连接，将流量监测仪3与泥浆导管2通过法兰盘连接，弃浆导管5与流量监测仪3通过法兰盘连接，并将弃浆导管5出口伸入弃浆收集箱6，根据施工设计注浆量，通过操作键盘33设定当前注浆量的20％为预警值，使用过程中，流量显示屏31显示瞬时流量、累计流量与预警流量值，若流量监测仪3记录的冒浆量超过预警值或经过一定时间仍为0，预警灯32闪烁，提示施工人员采取相应的处理措施，处理完成后或施工结束后，打开管路清洗仪4，储水箱42中的清水或清洗液通过连接管43由微型水泵41经导水管44泵送进入泥浆导管2，对进入泥浆导管2与流量监测仪中的泥浆进行冲洗和清理，清洗出的废浆通过弃浆导管5进入弃浆收集箱6，进行后续无害化处理，通过操作键盘33将流量显示屏数据31归零，将固定台1拆卸后进行后续施工使用，本申请中的所有结构均可以根据实际使用情况进行材质和长度的选择，附图均为示意结构图，具体实际尺寸可以做出适当调整。

以上所述，仅为本实施例较佳的具体实施方式，但本实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实施例揭露的技术范围内，根据本实施例的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实施例的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，包括固定台(1)、泥浆导管(2)、流量监测仪(3)、管路清洗仪(4)、弃浆导管(5)、弃浆收集箱(6)，其特征在于，所述泥浆导管(2)设置在固定台(1)的中心，弃浆导管(5)与流量监测仪(3)通过法兰连接，所述弃浆收集箱(6)与弃浆导管(5)连通。

2.根据权利要求1所述的一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，其特征在于，所述固定台(1)上设置有圆形底板(11)、橡胶垫(12)和螺栓(13)，固定台(1)中的橡胶垫(12)粘接于圆形底板(11)底部边缘。

3.根据权利要求1所述的一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，其特征在于，所述泥浆导管(2)的侧壁设置有进水口(21)，进水口(21)处设置有过滤网(22)，所述流量监测仪(3)与泥浆导管(2)连接。

4.根据权利要求1所述的一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，其特征在于，所述流量监测仪(3)包括流量显示屏(31)、预警灯(32)和操作键盘(33)。

5.根据权利要求3所述的一种高压水平旋喷桩冒浆自动监测预警装置，其特征在于，所述管路清洗仪(4)包括微型水泵(41)、储水箱(42)、连接管(43)、导水管(44)，储水箱(42)与微型水泵(41)由连接管(43)连通，微型水泵(41)由导水管(44)与泥浆导管(2)侧壁的进水口(21)连通。

Images