一种高压旋喷灌浆孔钻进设备及钻进方法与流程

本发明涉及地质钻孔，特别涉及一种高压旋喷灌浆孔钻进设备及钻进方法。

背景技术：

1、高压旋喷灌浆是指将带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后，利用高压设备使浆液成为高压射流，并从喷嘴中喷射而出冲击破坏土体，部分细小的土料随着浆液冒出水面，其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例有规律地重新排列，浆液凝固后，便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基。通过高压旋喷灌浆提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的。

2、高压旋喷灌浆在操作前需要在所需灌浆的位置进行钻孔处理，现有的钻孔方法通常是先确定所需钻孔的位置，再对现有的钻机进行安装定位，之后启动现有的钻机，钻机在标记位置进行钻孔作业，此方法操作简单，钻孔的效率高，且钻机移动方便，可以适应不同的地质环境。

3、但上述方法中，钻机安装定位后就不能再进行移动，若出现钻孔位置与实际位置不符，还需解除对钻机的定位，并重新调整钻机的位置并再次安装定位，操作步骤繁琐，钻孔精准度低，并且不能在钻孔过程中扩大钻孔的孔径，从而不能提高浆液凝固后构成复合地基的强度，同时也不能减少钻头的磨损，增加了钻头的消耗。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，旨在解决现有技术在对高压旋喷灌浆孔进行钻进成型时产生的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，包括：定位架。

3、微调装置，安装在所述定位架上端，所述微调装置包括安装在所述定位架上端的定位框，定位框呈右端设置有开口的矩形框结构，定位框的多个竖直侧壁上均连接有定位机构，定位框内部滑动连接有移动板，定位框上侧壁开设有第一圆孔，定位框上连接有微调机构，定位框上端安装有收卷机构。

4、钻孔装置，安装在所述移动板右端，所述钻孔装置包括安装在所述移动板右端的连接板，连接板中部开设有第二圆孔，连接板上端安装有滚轮机构，滚轮机构上绕卷有连接钢绳，连接钢绳右下端安装有驱动模块，驱动模块下方设置有多个相互螺纹连接且贯穿第二圆孔的钻杆，位于最下方的钻杆下端螺纹连接有钻头机构，连接板上连接有限位机构，位于最上端的钻杆与驱动模块固定连接，任意一个所述钻杆外表面套设有导向架，导向架与连接板固定连接。

5、所述钻头机构包括螺纹连接在位于最下方的所述钻杆上的钻孔钻头，钻孔钻头外表面焊接有多个周向均匀分布的钢筋。

6、根据本发明的实施例，所述微调机构包括通过安装块横向安装在所述定位框上端的第一液压缸，第一液压缸右端安装有移动框，移动框后侧壁内端面安装有第二液压缸，第二液压缸前端安装有滑动块，滑动块中部安装有连接杆，连接杆下端贯穿第一圆孔后与移动板固定连接。

7、根据本发明的实施例，所述滚轮机构包括开口朝下安装在所述连接板上端的u型架，u型架中间段安装有辊轮架，辊轮架左右对称转动连接有两个传动辊。

8、根据本发明的实施例，所述限位机构包括位于所述第二圆孔上方且与第二圆孔共轴线的圆形环，圆形环下端安装有多个周向均匀分布的升降杆，升降杆下端滑动贯穿连接板后安装有矩形套，矩形套朝向钻杆的一端设置有开口，矩形套内滑动连接有移动条，移动条靠近钻杆的一端安装有弧形板，弧形板内弧面从上至下安装有多个均匀分布的限位杆，弧形板外弧面通过螺栓连接有辅助板，辅助板下端安装有截面呈l型结构的防护弧板，移动条与弧形板相离的一端转动连接有调节螺杆，调节螺杆贯穿矩形套端壁且与其螺纹连接，圆形环侧壁上安装有限位支链。

9、根据本发明的实施例，所述收卷机构包括安装在所述定位框上端的收卷架，收卷架上转动连接有收卷辊，收卷辊与连接钢绳端部固定连接，收卷辊的一端固定连接有收卷电机的输出轴，收卷电机与收卷架固定连接。

10、根据本发明的实施例，所述定位机构包括贯穿且螺纹连接在所述定位框竖直侧壁上的进给螺杆，进给螺杆位于定位框的一端转动连接有定位板。

11、根据本发明的实施例，所述限位支链包括安装在所述圆形环侧壁上的方形板，方形板中部开设有限位通孔，限位通孔内穿设有转动柱，转动柱下端与连接板转动连接，转动柱侧壁靠近下端处横向贯穿安装有限位板。

12、根据本发明的实施例，所述钢筋上端处螺纹贯穿连接有连接螺杆，连接螺杆与最下方的钻杆螺纹连接，钢筋下端设置有斜面。

13、此外，本发明还提供了一种高压旋喷灌浆孔钻进方法，具体包括以下步骤：s1：实地考察并确定钻孔的工作位置，并进行实际施工位置的标记。

14、s2：将定位架吊装至工作位置并通过定位钉进行限位固定。

15、s3：检查微调装置和钻孔装置，排除钻孔过程中的工作隐患。

16、s4：启动微调装置，微调装置对钻孔装置的钻孔位置进行微调，随后启动钻孔装置，钻孔装置进行钻孔处理。

17、s5：钻孔结束后，解除对定位架的固定，并将定位架、微调装置对钻孔装置从工作位置撤离，钻孔结束。

18、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：1.采用的微调装置可以在一定范围内对钻孔装置的钻孔位置进行微调，确保钻孔装置钻孔的位置与实际位置的准确对齐，提高钻孔的精确性，并且钻孔位置调节的便捷性也提高了钻孔定位的灵活性。

19、2.采用的钻头机构在钻孔过程中可以有效的扩大钻孔的直径，增加了地质的松散程度，便于浇筑的浆液混合，从而增大了之后浇筑成型的复合地基的尺寸，进一步增加了复合地基使用的强度和稳定性。

20、3.采用的限位机构可以有效的对钻孔的端部进行防护，利用组成的环形结构进入成型孔洞内并与成型孔洞内壁接触，从而有效的对成型孔洞进行防护固形，避免成型孔洞上端出现塌方或凹陷的现象，提高了钻孔成型的效果。

21、4.采用的微调装置与钻孔装置配合，可以精准有效的在施工的实际位置进行钻孔处理，且钻孔成型效果好，钻孔的效率高。

技术特征：

1.一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，包括定位架(1)，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：所述微调机构(25)包括通过安装块横向安装在所述定位框(21)上端的第一液压缸(251)，第一液压缸(251)右端安装有移动框(252)，移动框(252)后侧壁内端面安装有第二液压缸(253)，第二液压缸(253)前端安装有滑动块(254)，滑动块(254)中部安装有连接杆(255)，连接杆(255)下端贯穿第一圆孔(24)后与移动板(23)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：所述滚轮机构(33)包括开口朝下安装在所述连接板(31)上端的u型架(331)，u型架(331)中间段安装有辊轮架(332)，辊轮架(332)左右对称转动连接有两个传动辊(333)。

4.根据权利要求1所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：所述限位机构(38)包括位于所述第二圆孔(32)上方且与第二圆孔(32)共轴线的圆形环(381)，圆形环(381)下端安装有多个周向均匀分布的升降杆(382)，升降杆(382)下端滑动贯穿连接板(31)后安装有矩形套(383)，矩形套(383)朝向钻杆(36)的一端设置有开口，矩形套(383)内滑动连接有移动条(384)，移动条(384)靠近钻杆(36)的一端安装有弧形板(385)，弧形板(385)内弧面从上至下安装有多个均匀分布的限位杆(386)，弧形板(385)外弧面通过螺栓连接有辅助板，辅助板下端安装有截面呈l型结构的防护弧板(387)，移动条(384)与弧形板(385)相离的一端转动连接有调节螺杆(389)，调节螺杆(389)贯穿矩形套(383)端壁且与其螺纹连接，圆形环(381)侧壁上安装有限位支链(388)。

5.根据权利要求1所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：所述收卷机构(26)包括安装在所述定位框(21)上端的收卷架(261)，收卷架(261)上转动连接有收卷辊(262)，收卷辊(262)与连接钢绳(34)端部固定连接，收卷辊(262)的一端固定连接有收卷电机(263)的输出轴，收卷电机(263)与收卷架(261)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：所述定位机构(22)包括贯穿且螺纹连接在所述定位框(21)竖直侧壁上的进给螺杆(221)，进给螺杆(221)位于定位框(21)的一端转动连接有定位板(222)。

7.根据权利要求4所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：所述限位支链(388)包括安装在所述圆形环(381)侧壁上的方形板(3881)，方形板(3881)中部开设有限位通孔(3882)，限位通孔(3882)内穿设有转动柱(3883)，转动柱(3883)下端与连接板(31)转动连接，转动柱(3883)侧壁靠近下端处横向贯穿安装有限位板(3884)。

8.根据权利要求1所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：所述钢筋(372)上端处螺纹贯穿连接有连接螺杆，连接螺杆与最下方的钻杆(36)螺纹连接，钢筋(372)下端设置有斜面。

9.根据权利要求1所述的一种高压旋喷灌浆孔钻进设备，其特征在于：采用上述高压旋喷灌浆孔钻进设备钻进的方法，具体包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及地质钻孔技术领域，特别涉及一种高压旋喷灌浆孔钻进设备及钻进方法，包括定位架；微调装置，安装在所述定位架上端，所述微调装置包括安装在所述定位架上端的定位框。本发明采用的微调装置可以在一定范围内对钻孔装置的钻孔位置进行微调，确保钻孔装置钻孔的位置与实际位置的准确对齐，提高钻孔的精确性，并且钻孔位置调节的便捷性也提高了钻孔定位的灵活性；采用的钻头机构在钻孔过程中可以有效的扩大钻孔的直径，增加了地质的松散程度，便于浇筑的浆液混合，进一步增加了复合地基使用的强度和稳定性。

技术研发人员：苏生,杨帆,秦希严,谢如意,樊喜欢,马海红,李志远,付少研
受保护的技术使用者：松辽水利水电开发有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16