沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的制作方法

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，尤指一种沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道。

背景技术：

现有技术中，在超深基坑或者超深隧道的施工过程中需要在基坑或隧道内部使用大量混凝土。但是受施工场地的限制，通常无法在隧道或基坑内部搅拌混凝土。为了解决这个问题，现有技术中通常采用竖向管道向深坑区域输送混凝土。但是当竖向管道的高度过大时，混凝土在下落的过程中速度过大会对管道造成剧烈的冲击，同时竖向管道底部的混凝土接收设备也会承受巨大的冲击。此外在高速下落的过程中会混凝土会产生离析的现象，离析现象会对混凝土的质量造成巨大影响。

技术实现要素：

本发明提供一种沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道，该沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道可以解决现有的竖向管道向下运输混凝土存在的问题。

本发明的技术方案包括一种沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道，其包括：

至少一个输送管支架，固设于所述竖向结构的侧面；

混凝土输送管，沿竖直方向安装于所述输送管支架，所述混凝土输送管间隔串联有多个缓冲器，所述缓冲器包括壳体，所述壳体内部设置有加强轴以及螺旋叶片，所述螺旋叶片螺旋地环绕于所述加强轴，所述螺旋叶片将所述缓冲器内部的空间隔离成螺旋缓冲通道。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述壳体具有用于连接位于下部的混凝土输送管的底端接口以及用于连接位于上部的混凝土输送管的顶端接口，所述缓冲器内部的螺旋缓冲通道的顶端连通于所述顶端接口，所述螺旋缓冲通道的底端连通于所述底端接口；相邻设置的所述缓冲器之间的距离小于20m；且从所述顶端接口至所述底端接口，所述螺旋叶片的螺旋坡度逐渐减小。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述缓冲器的壳体为圆柱形，所述壳体的直径大于混凝土输送管的直径；所述缓冲器的螺旋叶片的内侧边缘连接于所述加强轴的侧面，所述螺旋叶片的外侧边缘连接于所述缓冲器的壳体的内表面。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述缓冲器的顶端接口通过法兰连接于其上部的混凝土输送管；所述缓冲器的底端接口通过法兰连接于其下部的混凝土输送管。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述输送管支架包括钢平台以及支架减震装置，所述钢平台安装于竖向结构的侧面，其中：所述支架减震装置包括第一固定钢板以及第二固定钢板，所述第一固定钢板固定安装于所述钢平台，所述第二固定钢板安装于所述第一固定钢板的上方，所述第一固定钢板和所述第二固定钢板之间设置有减震弹簧；所述混凝土输送管穿设所述第一、第二固定钢板且连接于所述第二固定钢板。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述钢平台包括两根沿水平方向设置的第一工字钢，所述第一工字钢的末端插入所述竖向结构内部，两根所述第一工字钢之间连接有至少一根第二工字钢；每根所述第一工字钢的下方设置有一根斜撑梁，所述斜撑梁的第一端连接于支撑梁，所述支撑梁插设于竖向结构，所述斜撑梁的第二端连接于所述第一工字钢的悬挑端。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述混凝土输送管底端设有输送管底端缓冲装置，所述输送管底端缓冲装置包括缓冲腔，所述缓冲腔顶部的顶部入口连接于所述混凝土输送管的底端以形成输送管道的缓冲末端；所述缓冲腔的侧面开设有水平出口，所述缓冲腔内设有一橡胶垫块，且所述橡胶垫块位于所述顶部接口的正下方，所述橡胶垫块形成有一自所述顶部入口向水平出口方向延伸的斜面，且所述斜面的斜率自所述顶部入口向水平出口方向逐渐减小。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述缓冲腔的侧面还设置有维护窗口，所述维护窗口覆盖有盖板，所述盖板通过合页以及锁具固定于所述缓冲腔的外表面。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述输送管底端缓冲装置还包括缓冲腔支架，所述缓冲腔支架的上表面安装有固定钢板，所述固定钢板的上方设置有减震钢板，所述固定钢板以及减震钢板之间设置有减震弹簧，所述缓冲腔架设于所述减震钢板的上表面。

本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的进一步改进在于：所述混凝土输送管的顶端连接有料斗，所述混凝土输送管的底端连接有混凝土泵。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

(1)本发明通过设置所述缓冲器，可以增加混凝土在混凝土输送管内部下降时的阻力，从而减小混凝土在混凝土输送管内部下降的速度，从而减小混凝土对混凝土输送管以及混凝土输送管底部的混凝土泵的冲击。并且螺旋通道还可以对混凝土起到搅拌的作用，避免混凝土在下降过程中产生离析现象。

(2)本发明通过所述支架减震装置，可以在混凝土输送管在承受高速混凝土的冲击时向混凝土输送管提供柔和的支撑，避免混凝土输送管和输送管支架之间的连接结构在混凝土的冲击下发生损坏。

(3)本发明通过在输送管道末端设置所述橡胶垫块，可以缓冲高速落下的混凝土对缓冲腔的冲击。橡胶垫块倾斜的顶面可以改变混凝土的流向。

(4)本发明通过进一步在所述缓冲腔设置维护窗口，达到在施工过程中，可以通过维护窗口拆卸缓冲腔内部的橡胶垫块，以便对橡胶垫块进行清洗以及更换。

(5)本发明通过设置所述减震钢板以及减震弹簧，可以有效的消解混凝土从高处落下对缓冲腔造成的冲击，从而避免混凝土输送管底部的设备在混凝土的冲击下发生损毁。

附图说明

图1为本发明沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的侧视图；

图2为本发明中的输送管支架的侧视图；

图3为本发明中的输送管支架的俯视图。

图4为本发明中的缓冲器的剖视图；

图5为本发明中的输送管底端缓冲装置的局部剖视图；以及

图6为本发明中的缓冲腔的盖板的侧视图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

下面结合附图介绍本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道：

请参阅图1，图1为本发明沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道的侧视图。如图1所示，本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道附着于竖向结构40的侧面，作为本发明的一种实施方式，该竖向结构40可以是高度超过70m、倾角大于80度的崖壁。本发明的沿竖向结构超深向下输送混凝土的螺旋缓冲输送管道包括混凝土输送管10、输送管底端缓冲装置20以及至少一个输送管支架30。在本实施例中包括多个输送管支架30，输送管支架30沿竖直方向安装于竖向结构40的侧面。混凝土输送管10沿竖直方向安装于输送管支架30。输送管底端缓冲装置20安装于混凝土输送管10的底端。混凝土输送管的顶端安装有料斗41。连接于输送管底端缓冲装置20的混凝土泵42将接收自混凝土输送管10的混凝土泵送到施工现场。

请参阅图2以及图3。图2为本发明中的输送管支架的侧视图，图3为本发明中的输送管支架的俯视图。如图2和图3所示，每个输送管支架30包括钢平台31以及支架减震装置32。支架减震装置32包括第一固定钢板33以及第二固定钢板34。钢平台31安装于竖向结构40的侧面，在本实施例中竖向结构40为崖壁。支架减震装置32的第一固定钢板33沿水平方向设置，并通过螺栓固定安装于钢平台31的上表面。支架减震装置32的第二固定钢板34安装于第一固定钢板33的上方，第一固定钢板33和第二固定钢板34之间设置有减震弹簧35连接。在第一固定钢板33以及第二固定钢板34上开设有安装孔，混凝土输送管10穿过第一固定钢板33以及第二固定钢板34的所述安装孔并通过法兰固定连接于第二固定钢板34。混凝土输送管10通过支架减震装置32安装于输送管支架30，支架减震装置32可以在混凝土输送管10在承受高速混凝土的冲击时向混凝土输送管10提供支撑，避免混凝土输送管10和输送管支架30之间的连接结构在混凝土的冲击下发生损坏。

如图2和图3所示，在本实施例中，钢平台31包括两根沿水平方向设置的第一工字钢36，两根第一工字钢36相互平行。第一工字钢36的末端插入竖向结构40的内部。两根第一工字钢36之间连接有至少一根第二工字钢38。每根第一工字钢36的下方设置有一根斜撑梁37，斜撑梁37的第一端固定连接有支撑梁39，支撑梁39沿水平方向插设于所述竖向结构，斜撑梁37的第二端连接于第一工字钢36的悬挑端。斜撑梁37可以为钢平台31以及固定于钢平台31的混凝土输送管10提供稳定的支撑。

如图1所示，混凝土输送管10沿竖直方向安装于竖向结构40表面的输送管支架30。混凝土输送管10的顶端延伸至竖向结构40的顶部，混凝土输送管10的顶端设置有料斗41，混凝土通过料斗41倒入混凝土输送管10内部，随后混凝土沿着混凝土输送管10向下运动至混凝土输送管10底部的混凝土泵42。混凝土泵42将混凝土输送至竖向结构40底部的施工现场。

请参阅图4，图4为本发明中的缓冲器的剖视图。如图1和图4所示，混凝土输送管10间隔串联有多个缓冲器44。每个缓冲器44内部设置有螺旋缓冲通道。缓冲器44的壳体45为圆柱形，壳体45的直径大于混凝土输送管10的直径。壳体45的底端设置有底端接口46，壳体45的顶端设置有顶端接口47。缓冲器44内部的螺旋缓冲通道的顶端连通于顶端接口47，螺旋缓冲通道的底端连通于所述底端接口46。缓冲器44的顶端接口47通过法兰连接于其上部的混凝土输送管10，底端接口46通过法兰连接于其下部的混凝土输送管10。相邻缓冲器44之间的距离小于20m。

如图4所示，缓冲器44的壳体45内部设置有加强轴48以及螺旋叶片49。加强轴48的轴线和缓冲器44的轴线重合。螺旋叶片49螺旋地环绕于加强轴48。螺旋叶片49的内侧边缘连接于加强轴48的侧面，螺旋叶片49的外侧边缘连接于缓冲器44的壳体45的内表面。加强轴48以及螺旋叶片49将缓冲器44内部的空间隔离成螺旋缓冲通道。从顶端接口47至底端接口46，螺旋叶片49的螺旋坡度逐渐减小。加强轴48的设置使得螺旋叶片49形成一个整体，避免从高处坠落的高速混凝土的冲刷导致螺旋叶片49的内侧边缘发生变形。

缓冲器44的设置可以增加混凝土在混凝土输送管10内部下降时的阻力，从而减小混凝土在混凝土输送管10内部下降的速度，进而减小混凝土对混凝土输送管10以及混凝土输送管10底部的混凝土泵42的冲击。并且螺旋通道还可以对混凝土起到搅拌的作用，避免混凝土在下降过程中产生离析现象。

请参阅图5，图5为本发明中的输送管底端缓冲装置的局部剖视图。如图5所示，混凝土输送管10的底端安装有输送管底端缓冲装置20，输送管底端缓冲装置20包括缓冲腔21以及缓冲腔支架22。所述缓冲腔21顶端设置有顶部入口23，所述缓冲腔21的顶部入口23连接于混凝土输送管10的底端。缓冲腔支架22设置于缓冲腔21的下方。缓冲腔支架22的上表面安装有固定钢板24，固定钢板24的上方设置有减震钢板25，固定钢板24以及减震钢板25之间设置有减震弹簧26，缓冲腔21架设于所述减震钢板25的上表面。减震钢板25以及减震弹簧26可以有效的消解混凝土从高处落下对缓冲腔21造成的冲击，从而避免混凝土输送管10底部的设备在混凝土的冲击下发生损毁。

如图5所示，缓冲腔21的内部设置有的橡胶垫块27。橡胶垫块27位于缓冲腔21的顶部入口23的正下方。缓冲腔21的侧面开设有水平出口29。橡胶垫块27形成有一自顶部入口23向水平出口29方向延伸的斜面，且所述斜面的斜率自顶部入口23向水平出口29的方向逐渐减小。在使用过程中从混凝土输送管10底端落在缓冲腔21底部的橡胶垫块27的上表面，在橡胶垫块27的斜面的作用下混凝土逐渐转向，向水平出口29流动。橡胶垫块27的设置可以缓冲高速落下的混凝土对缓冲腔的冲击。橡胶垫块27的斜面的斜率从上方至下方逐渐减小，这使得混凝土流向的改变更加平滑，从而减小混凝土对缓冲腔21的冲击。缓冲腔21侧面的水平出口29连接于混凝土泵42，混凝土泵42将接收自混凝土输送管10的混凝土运送至施工现场。

请参阅图6，图6为本发明中的缓冲腔的盖板的侧视图。如图5和图6所示，缓冲腔21的侧面还设置有维护窗口，维护窗口覆盖有盖板61。盖板61通过合页62以及锁具63固定于缓冲腔21的外表面。在施工过程中，可以通过维护窗口拆卸缓冲腔21内部的橡胶垫块27，以便对橡胶垫块27进行清洗以及更换。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。