小导洞同时作业的混凝土垂直运输装置的制作方法

本实用新型涉及混凝土运输领域，特别涉及一种小导洞同时作业的混凝土垂直运输装置。

背景技术：

在地铁车站暗挖施工中,需要在地铁车站一侧开挖竖井，从竖井向车站方向开挖不同长度的横向通道，由横向通道再开辟出地铁车站的小导洞，开挖的小导洞需要对其喷射混凝土进行初期支护。

由于开挖的小导洞较多，为了能尽多的开展混凝土喷射工作，通常自地面至地下各个横向通道设置下料孔，地面上的喷射混凝土材料经拌和机搅拌后，经过垂直运输，分别运输至地下的小导洞位置处进行喷混作业。

目前，对于暗挖地铁车站工程中的混凝土垂直运输一般采用桥式起重机、塔带机和缆机等。在垂直运输过程中，需要将拌和后的混凝土分别运输至各个横向通道，加大了运输成本。同时，由于拌和后的混凝土分批次运输至各个横向通道，各个横向通道不能进行同步施工，增加了施工时间。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种小导洞同时作业的混凝土垂直运输装置，其通过在全部的小导洞所在的横向通道内设置一根贯通的导料钢管，并通过阀门控制一批搅拌好的混凝土依次输入每个横向通道内，从而省去桥式起重机等混凝土垂直运输设备，实现多个横向通道内的小导洞用同批混凝土进行同步作业。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种小导洞同时作业的混凝土垂直运输装置，包括有至少一根导料钢管，所述导料钢管的上端延伸至地面、下端贯穿全部的横向通道，所述导料钢管上对应于每个设置有小导洞的横向通道处设置斜向下的卸料钢管，所述导料钢管与卸料钢管之间通过设置于导料钢管侧壁上的透孔连通，所述导料钢管上于全部卸料钢管的下端处设置有球形阀门。

通过采用上述技术方案，导料钢管的上端延伸至地面上，可以直接连接至混凝土搅拌装置的下料口，从而将搅拌好的混凝土导入导料钢管内进行输送；导料钢管贯穿全部的横向通道，并于设置有小导洞的位置设置下料钢管，可以使混凝土进入每个小导洞所在的横向通道，以实现混凝土的垂直传输；由于导料钢管在全部的卸料钢管下端设置球形阀门，向最底层的小导洞所在横向通道内输送混凝土时，关闭球形阀门，即可强制混凝土通卸料钢管输出。一次搅拌完成的混凝土依次传递至不同的小导洞施工处，可以使不同高度的小导洞同时进行喷混支护。整个过程依靠混凝土的重力进行输送，省去桥式起重机等混凝土垂直运输设备。

优选地，所述导料钢管包括至少一根靠近地面设置的第一导料钢管以及通过法兰连接于第一导料钢管下端的第二导料钢管。

通过采用上述技术方案，一般最下层的横向通道距地面的高度都在几十米，采用法兰进行钢管拼接形成整根导料钢管，可以便于钢管的运输以及导料钢管的拼装。

优选地，所述第一导料钢管由至少两根钢管通过法兰连接形成。

通过采用上述技术方案，采用两根至多跟钢管拼接形成第一导料钢管，可以缩短每根钢管的长度，以便于第一导料钢管的安装以及后期的检修和管段的更换。

优选地，所述卸料钢管上设置有导通或截止卸料钢管的出料口的球形阀门。

通过采用上述技术方案，在下端的球形阀门开启时，虽然混凝土会在重力作用下向下排出，但仍会有少量物料通过卸料钢管漏出，增加的球型阀门可以避免上述问题。

优选地，所述导料钢管的侧壁上设置有一穿透至导料钢管内部且沿导料钢管轴线方向布置的滑槽，所述导料钢管内部设有一可以贴合导料钢管内壁上下滑动以让开或遮挡透孔的板体，所述板体上固定设置有自滑槽穿出的控制杆，所述控制杆上于导料钢管外螺纹连接有一挡块。

通过采用上述技术方案，卸料钢管上的球形阀门由于安装空间的需要，球形阀门的阀口与透孔之间必然有一段距离，当通过这个球型阀门关闭卸料钢管时，仍然会有物料进入这个位置，而低些施工环境极为潮湿，混凝土受潮凝固会堵死透孔，通过板体挡住透孔，并在卸料钢管需要输出物料时让开透孔，即可防止上述现象，以板体作为临时的导料钢管的“管壁”。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：导料钢管的上端延伸至地面上，可以直接连接至混凝土搅拌装置的下料口，从而将搅拌好的混凝土导入导料钢管内进行输送；导料钢管贯穿全部的横向通道，并于设置有小导洞的位置设置下料钢管，可以使混凝土进入每个小导洞所在的横向通道，以实现混凝土的垂直传输；由于导料钢管在全部的卸料钢管下端设置球形阀门，向最底层的小导洞所在横向通道内输送混凝土时，关闭球形阀门，即可强制混凝土通卸料钢管输出。一次搅拌完成的混凝土依次传递至不同的小导洞施工处，可以使不同高度的小导洞同时进行喷混施工。整个过程依靠混凝土的重力进行输送，省去桥式起重机等混凝土垂直运输设备。

附图说明

图1是导料管的正视图；

图2是图1中A部放大图；

图3是图1中B部放大图；

图4是地下工作面的剖视图；

图5是对第一导料钢管进行半剖后的截断视图；

图6是为显示第一导料钢管上的滑槽设置位置而做的导料管截断视图。

图中，1、导料钢管；10、第一导料钢管；100、透孔；101、滑槽；11、第二导料钢管；2、法兰；20、螺杆；21、螺母；22、法兰盘；3、卸料钢管；4a和4b、球型阀门；5、竖井；50a至50f、横向通道；51、小导洞；6、拌和机；60、下料孔；8、辅助挡板；80、板体；81、控制杆；82、挡块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

一种混凝土垂直运输装置，如图1所示，包括若干导料钢管1，导料钢管1的两端分别设置有两个法兰2，两个法兰2焊接于导料钢管1的端部。

结合图2,两个法兰2之间在对称的螺纹孔上穿设有螺杆20，螺杆20各伸出两个法兰2，在螺杆20伸出法兰2的位置上分别安装有两个螺母21。分别拧紧两个螺母21，将相邻的两根钢管固定，形成第一导料钢管10。

结合图1与图3,选取导料钢管1中的第一导料钢管10，在第一导料钢管10的一端侧壁上开设透孔100，透孔100上设置卸料钢管3。卸料钢管3与第一导料钢管10下端的夹角为45°，其中夹角为透孔100至第一导料钢管10一端的最短距离与卸料钢管3之间的夹角。如图1中所示，卸料钢管3焊接固定于透孔11上。卸料钢管3上设置球型阀门4b，以控制卸料钢管3的卸料或者截止。

第一导料钢管10的下端设置球型阀门4a，球型阀门4a靠近第一导料钢管10的透孔100的位置。球型阀门4a的另一端连通第二导料钢管11，使第一导料钢管10与第二导料钢管11之间通过球型阀门4a实现连通或截止。

第一导料钢管10与第二导料钢管11连通后，第一导料钢管10与第二导料钢管11相邻的两个法兰2的螺纹孔上对称穿设螺杆20，螺杆20各伸出第一导料钢管10与第二导料钢管11的两个法兰2，在螺杆20伸出法兰2的位置处将两个螺母21拧紧，将相邻的第一导料钢管10与第二导料钢管11固定。

在第一导料钢管10的外壁上还开设有一条沿其轴线方向穿透其侧壁的滑槽101，如图5至6中所示，滑槽101内设置有辅助挡板8，辅助挡板8包括与第一导料钢管10内壁相贴合、并可沿其内壁滑移的板体80，以及固定于板体80上的控制杆81和螺纹连接于控制杆81上的挡块82。

控制杆81的一端与板体80焊接固定或者通过在板体80上设置螺纹盲孔而连接，控制杆81的另一端伸出滑槽101，握住控制杆81的这一端并沿滑槽101滑动，可以带动板体80贴着第一导料钢管10的内壁滑动，如图5所示，当板体80遮挡透孔100时，第一导料钢管10上端开口内输入的混凝土不会进入透孔100至球形阀门4b之间的管段内；当板体80在控制杆81的带动下向上滑动时，板体80让开透孔100，同时打开球形阀门4b，并关闭球形阀门4a，物料进入卸料钢管3。如图6所示，板体80滑动至预设位置后，通过挡块82沿控制杆81的移动，将板体80贴紧固定于第一导料钢管10的内壁上，此时，挡块82抵住第一导料钢管10的外侧壁。

一种小导洞同时作业的混凝土垂直运输装置，结合图4,其运输过程如下所示：

首先在地铁车站一侧开挖竖井5，竖井5根据所需地铁车站的深度确定挖掘深度。通过竖井5朝向地铁车站方向横向开挖所需数量的横向通道50，根据所需地铁车站的深度设置合理的横向通道50的数量。例如，开挖六个横向通道50。

在开挖好的横向通道50中开挖小导洞51，分别将小导洞51开挖在横向通道50a与横向通道50b、横向通道50e与横向通道50f之间。

在竖井5朝向地铁车站方向的地面上安放喷射混凝土的拌和机6，对应于拌和机6的出料口下方的地面上设置有下料孔60。下料孔60垂直向下开挖，分别穿过横向通道50a、横向通道50b、横向通道50c、横向通道50d、横向通道50e，抵达横向通道50f。

在下料孔60中下放导料钢管1，根据横向通道50f的深度，下放一定数量的导料钢管1，将所需的导料钢管1连通。导料钢管1穿过横向通道50a、横向通道50b、横向通道50c、横向通道50d、横向通道50e，伸入横向通道50f的作业面。

将导料钢管1与各横向通道50的连接处固定，防止在混凝土运输过程中，导料管1发生倾斜。

将带有卸料钢管3的第一导料管1a设置于横向通道50b靠近底部的位置，卸料钢管3的管口朝向横向通道50b的底部。

此时，导料钢管1安装完毕。

关闭球型阀门4a并打开球形阀门4b，打开混凝土的拌和机6，混凝土向下运输，由于球型阀门4a的截止作用，混凝土只从卸料钢管3排出，混凝土运输至横向通道50b的作业面。

缓慢开启球型阀门4a，并关闭球形阀门4b，同时，将板体80调整至遮挡透孔100的位置，混凝土继续向下运输，直至运输至横向通道50f的作业面，此时，实现了横向通道50b与横向通道50f的同步运输。

运输至横向通道50b与横向通道50f的混凝土，同时可以运送至小导洞51处，实现上层和下层横向通道50以及小导洞51的同步作业，节省了施工周期，加大了安全系数。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。