一种高压旋喷返浆防护装置的制作方法

本实用新型属于返浆防护技术领域，涉及一种返浆防护装置，具体涉及一种提高旋喷桩成桩质量的高压旋喷返浆防护装置。

背景技术：

随着国内经济的持续高速发展，高速铁路、高速公路、大型桥梁、城市建筑、城际地铁和大型综合建筑等大型项目的建设，基础施工的周边环境愈加复杂，现有技术通常采用高压旋喷桩来进行地基加固或基坑止水等。高压旋喷桩是利用高压旋喷钻杆钻孔至所需深度后通过安装在高压旋喷钻杆底端的喷嘴喷射浆液，同时高压旋喷钻杆旋转上提，以实现高压旋喷，进而形成高压旋喷桩，现有高压旋喷施工过程中存在以下问题：第一，高压旋喷过程中，返浆飞溅对周围环境造成严重污染；第二，不能对返浆量进行测量；第三，无法对高压旋喷钻杆的上升速度进行检测，不能确保旋喷桩的成桩质量。

因此，现如今缺少一种结构简单，设计合理的高压旋喷返浆防护装置，解决现有高压旋喷施工过程中返浆飞溅、污染环境，且无法对返浆量和高压旋喷钻杆的上升速度进行检测，不能确保旋喷桩质量的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高压旋喷返浆防护装置，其结构简单、设计合理，能够实现高压旋喷施工过程中返浆的防护、收集，减小对环境的污染，并且对返浆量和高压旋喷钻杆的上升速度进行实时检测，提高旋喷桩的成桩质量，从而解决现有高压旋喷施工过程中返浆飞溅、污染环境和无法对返浆量和高压旋喷钻杆的上升速度进行检测、不能确保旋喷桩质量的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种高压旋喷返浆防护装置，其特征在于：包括高压旋喷钻杆、套设在高压旋喷钻杆外的防护筒、与防护筒连接的引流管和设置在引流管上的流量检测计，以及对高压旋喷钻杆上升速度进行检测的速度检测机构，所述防护筒的横截面为正方形，所述防护筒内开设有供高压旋喷钻杆穿过的圆形通道，所述防护筒的侧面开设有排浆孔，所述排浆孔上设置有排浆吸入管，所述排浆吸入管与引流管连接；所述速度检测机构包括设置地面上的安装箱、设置在安装箱上的转速传感器和显示仪，以及套设在高压旋喷钻杆顶端的圆盘和设置在圆盘底部的磁钢，所述圆盘与高压旋喷钻杆可拆卸连接，所述转速传感器的输出端与显示仪连接。

上述的一种高压旋喷返浆防护装置，其特征在于：所述防护筒的外侧面下部设置有固定耳片，所述固定耳片内设置有腰形孔，所述腰形孔内设置有插入地面的钢钎。

上述的一种高压旋喷返浆防护装置，其特征在于：所述排浆吸入管包括连接管和与连接管一端连接的圆形管，所述连接管与设置在防护筒上的排浆孔固定连接，所述圆形管与引流管连接，所述连接管与圆形管的连接处设置有过滤网，所述引流管的末端伸入返浆收集池，所述连接管的横截面由防护筒至圆形管逐渐减少。

上述的一种高压旋喷返浆防护装置，其特征在于：所述连接管的上表面呈倾斜布设，且所述连接管的上表面设有清理孔和用于封闭清理孔的盖板，所述盖板与连接管铰接；所述连接管上表面远离排浆孔的一端设置有调节通道，所述调节通道内设置有挡板，所述挡板可在调节通道内上下移动。

上述的一种高压旋喷返浆防护装置，其特征在于：所述圆盘包括左半圆环和右半圆环，所述左半圆环和右半圆环的两端均开设有螺纹孔，所述左半圆环和右半圆环通过连接条连接，所述连接条的两端分别设置有与螺纹孔对应的通孔。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型设置有防护筒，可以将高压旋喷钻杆在旋转上升过程中的返浆阻隔在防护筒内，通过安装在防护筒上引流管将返浆排放至返浆收集池，避免返浆飞溅对周围的环境造成污染。

2、本实用新型设置有流量检测计，对高压旋喷桩形成过程中的返浆量进行检测，当返浆量超过规定值时，施工人员及时对旋喷桩的注浆情况进行检查，了解返浆量超标的原因并解决，提高旋喷桩的质量。

3、本实用新型设置有速度检测机构，可以高压旋喷钻杆的上升速度进行检测，当钻杆的上升速度与规定的上升速度不同时，高压旋喷钻杆操作人员调整高压旋喷钻杆的上升速度与规定的高压旋喷钻杆上升速度一致，提高旋喷桩的成桩质量。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理，能够实现高压旋喷施工过程中返浆的防护、收集，减小对环境的污染，并且对返浆量和高压旋喷钻杆的上升速度进行实时检测，提高旋喷桩的成桩质量，从而解决现有高压旋喷施工过程中返浆飞溅、污染环境，且无法对返浆量和高压旋喷钻杆的上升速度进行检测，不能确保旋喷桩质量的问题。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型防护筒的结构示意图。

图3为本实用新型排浆吸入管的结构示意图。

图4为本实用新型圆盘的结构示意图。

图5为本实用新型圆盘和连接条的连接结构示意图。

附图标记说明:

1—高压旋喷钻杆；2—防护筒；3—引流管；

4—流量检测计；5—排浆吸入管；5-1—连接管；

5-2—圆形管；6—安装箱；7—转速传感器；

8—显示仪；9—圆盘；9-1—左半圆环；

9-2—右半圆环；10—磁钢；11—螺纹孔；

12—连接条；13—排浆孔；14—固定耳片；

15—清理孔；16—盖板；17—调节通道；

18—挡板；19—返浆收集池；20—圆形通道。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括高压旋喷钻杆1、套设在高压旋喷钻杆1外的防护筒2、与防护筒2连接的引流管3和设置在引流管3上的流量检测计4，以及对高压旋喷钻杆1上升速度进行检测的速度检测机构，所述防护筒2的横截面为正方形，所述防护筒2内开设有供高压旋喷钻杆1穿过的圆形通道20，所述防护筒2的侧面开设有排浆孔13，所述排浆孔13上设置有排浆吸入管5，所述排浆吸入管5与引流管3连接；所述速度检测机构包括设置地面上的安装箱6、设置在安装箱6上的转速传感器7和显示仪8，以及套设在高压旋喷钻杆1顶端的圆盘9和设置在圆盘9底部的磁钢10，所述圆盘9与高压旋喷钻杆1可拆卸连接，所述转速传感器7的输出端与显示仪8连接。

本实施例中，高压旋喷钻杆1伸入地面，用高压旋喷钻杆1钻孔至所需深度后通过安装在高压旋喷钻杆1底端的喷嘴喷射浆液，同时高压旋喷钻杆1旋转上提，以实现高压旋喷，进而形成高压旋喷桩，能够加固地基。

本实施例中，设置防护筒2的目的是：在高压旋喷钻杆1喷射浆液的旋转上升过程中，会有返浆冒出，在高压旋喷钻杆1外围设置防护筒2可以将返浆阻隔在防护筒2内，避免返浆飞溅对周围的环境造成污染。

本实施例中，实际使用时，所述流量检测计4为k24数显流量计；在引流管3上设置流量检测计4的目的是：对高压旋喷桩形成过程中的返浆量进行检测，当检测到的返浆量小于注浆量的20％时为正常现象，当检测到的返浆量超过注浆量的20％时，高压旋喷钻杆操作人员应及时停止高压旋喷钻杆1工作，查明返浆量过大的原因。

本实施例中，实际使用时，所述转速传感器7为双福n1h-9a-55转速传感器，所述显示仪8为suhedtm5641智能数显测速仪，所述转速传感器7的信号输出端与显示仪8的信号输入端连接。

本实施例中，设置速度检测机构的目的是：在高压旋喷钻杆1喷射浆液的旋转上升过程中，对高压旋喷钻杆1的上升速度进行检测，当高压旋喷钻杆1的上升速度大于规定的上升速度时，可能造成旋喷桩桩径变小或断桩，旋喷桩质量差；当高压旋喷钻杆1的上升速度小于规定的上升速度时，泥浆分布不均，导致旋喷桩强度不足或者堵塞喷浆管路，浪费资源，延误工期；当高压旋喷钻杆1的上升速度与规定的上升速度不相同时，高压旋喷钻杆操作人员应及时调整高压旋喷钻杆1的上升速度，保证旋喷桩的成桩质量。

本实施例中，所述圆盘9可拆卸套设在高压旋喷钻杆1的顶端，在高压旋喷钻杆1旋转上升的过程中，所述圆盘9随高压旋喷钻杆1同步旋转，设置在圆盘9底部的磁钢10在转速传感器7上产生一个恒定的电磁场，当磁钢10随着圆盘9旋转经过转速传感器7上方时，转速传感器7内霍尔元件的霍尔电压产生变化，提供测量信号，经放大、整形后输给显示仪8，进而得到高压旋喷钻杆1的上升速度。

如图1所示，本实施例中，所述防护筒2的外侧面下部设置有固定耳片14，所述固定耳片14内设置有腰形孔，所述腰形孔内设置有插入地面的钢钎。

本实施例中，实际连接时，所述防护筒2的四周均设置有固定耳片14，其目的是：通过设置在固定耳片14的椭圆孔内的钢钎将防护筒2与底面锚固，加强防护筒2与地面的连接，避免因返浆冲击力过大，使防护筒2倾斜。

如图3所示，本实施例中，所述排浆吸入管5包括连接管5-1和与连接管5-1一端连接的圆形管5-2，所述连接管5-1与设置在防护筒2上的排浆孔13固定连接，所述圆形管5-2与引流管3连接，所述连接管5-1与圆形管5-2的连接处设置有过滤网，所述引流管3的末端伸入返浆收集池19，所述连接管5-1的横截面由防护筒2至圆形管5-2逐渐减少。

本实施例中，实际连接时，连接管5-1与圆形管5-2焊接，连接管5-1与防护筒2上的排浆孔13焊接，返浆从防护筒2内经排浆孔13流入连接管5-1，流入连接管5-1的返浆再经过滤网流入圆形管5-2。

本实施例中，在连接管5-1与圆形管5-2的连接处设置过滤网的目的是：将返浆中的杂物进行过滤，将杂物阻隔在连接管5-1内，避免杂物随返浆进入圆形管5-2流入引流管3，堵塞引流管3，返浆不能及时排出。

如图3所示，本实施例中，所述连接管5-1的上表面呈倾斜布设，且所述连接管5-1的上表面设有清理孔15和用于封闭清理孔15的盖板16，所述盖板16与连接管5-1铰接；所述连接管5-1上表面远离排浆孔13的一端设置有调节通道17，所述调节通道17内设置有挡板18，所述挡板18可在调节通道17内上下移动。

本实施例中，实际使用时，所述清理孔15为正方形清理孔，所述盖板16为长方形盖板，所述长方形盖板的的长度大于正方形清理孔的边长，所述盖板16与连接管5-1之间通过合页铰接。

本实施例中，在排浆吸入管5表面设置清理孔15和盖板16的目的是：打开盖板16通过清理孔15对过滤网过滤出的杂物进行清理，避免杂物堵塞过滤网，返浆无法排出连接管5-1。

本实施例中，所述挡板18上开设有多个螺纹孔，所述螺纹孔中安装有螺栓；其目的是：在调节通道17内调节挡板18到需要高度后，在螺纹孔里安装螺栓，螺栓伸出螺纹孔且卡接在连接管5-1上，实现对返浆排放量流量大小的调节或阻止返浆排放。

如图4和图5所示，本实施例中，所述圆盘9包括左半圆环9-1和右半圆环9-2，所述左半圆环9-1和右半圆环9-2的两端均开设有螺纹孔11，所述左半圆环9-1和右半圆环9-2通过连接条12连接，所述连接条12的两端分别设置有与螺纹孔11对应的通孔。

本实施例中，实际使用时，将左半圆环9-1和右半圆环9-2分别套设在高压旋喷钻杆1两侧，且左半圆环9-1和右半圆环9-2位于同一水平线，确定左半圆环9-1和右半圆环9-2的安装位置之后，将连接条12一端的通孔与左半圆环9-1上的螺纹孔11重合，并用螺栓锁紧；将连接条12另一端的通孔与右半圆环9-2上的螺纹孔11重合，并用螺栓锁紧；使左半圆环9-1和右半圆环9-2可拆卸套设在高压旋喷钻杆1的顶端，且随高压旋喷钻杆1的旋转同步旋转。

本实用新型具体使用时，首先，将防护筒2放置在需要打桩的地面上，通过在固定耳片14内的腰形孔内安装钢钎，通过钢钎进行锚固，高压旋喷钻杆1的底端穿过防护筒2内的圆形通道20伸入地面，高压旋喷钻杆操作人员操作高压旋喷钻杆1工作，将高压旋喷钻杆1下沉至桩底，在高压旋喷钻杆1顶端两侧分别套设左半圆环9-1和右半圆环9-2，将连接条12一端的通孔与左半圆环9-1上的螺纹孔11重合，并用螺栓锁紧，将连接条12另一端的通孔与右半圆环9-2上的螺纹孔11重合，用螺栓锁紧；在右半圆环9-2的底部安装磁钢10，高压旋喷钻杆1开始旋转上升进行注浆，高压旋喷钻杆1旋转带动圆盘9旋转，磁钢10随圆盘9一起旋转，磁钢10在转速传感器7上产生一个恒定的电磁场，当磁钢10随着圆盘9旋转经过转速传感器7上方时，转速传感器7内霍尔元件的霍尔电压产生变化，提供测量信号，经放大、整形后输给显示仪8，显示仪8显示当前高压旋喷钻杆1的上升速度；同时，高压旋喷钻杆1旋转上升过程中返浆被阻隔在防护筒2内，并流入防护筒2一侧的连接管5-1，连接管5-1中的过滤网将返浆中的杂物进行过滤，过滤后的返浆经圆形管5-2流入引流管3，设置在引流管3上的流量检测计4对返浆量进行检测，当检测到的返浆量小于注浆量的20％时继续喷射浆液，直至旋喷完成，当检测到的返浆量超过注浆量的20％时，高压旋喷钻杆操作人员停止高压旋喷钻杆1工作，检查返浆量过大的原因并解决，解决返浆量过大的问题后，高压旋喷钻杆操作人员操作高压旋喷钻杆1重新喷射浆液，完成旋喷工作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。