一种旋喷注浆的加固装置及其加固方法与流程

本发明涉及旋喷注浆领域，具体为一种旋喷注浆的加固装置及其加固方法。

背景技术：

1、旋喷钻机(又称:旋喷钻具):是一种用来输送浆液、压缩空气和清水等介质，在高压的工作条件下，能保证持续的动密性和静密性的一种钻进工具。

2、单管旋喷注浆法是利用钻机把安装在注浆管(单管)底部侧面的特殊喷嘴，置入土层预定深度后，用高压泥浆泵等装置，以20mpa左右的压力，把浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体，使浆液与从土体上崩落下来的土搅拌混合，经过一定时间凝固，便在土中形成一定形状的固结体。

3、单管旋喷注浆法多用于软弱地层加固。旋喷注浆是在土层中钻一个孔径为50-127mm的钻孔，浆液经钻杆通过直径为1.5-2.5mm的特制喷嘴，喷出高速喷射流，用以切割地基土。并与注浆液搅拌混合，喷嘴边喷射，边旋转，边提升，最后使土体胶结形成最大直径可达2m的柱状固结体。以提高地基承载能力。旋喷也可用于构筑地下防渗墙等操作。

4、因此根据不同施工场地的不同，施工的面积不同，为了保证注浆定型形成的圆柱形固结体具有一定的连贯性，需要在每次注浆后，移动设备向下一个地位内之前经过细致的核对，才能够避免发生偏差，但是由于地面坡度不同，对测距长度的影响，旋喷注浆产生的柱状固结体依旧会发生间隙大小不一的情况，并且每次的调整过程也不叫麻烦，鉴于以上问题，特提出一种旋喷注浆的加固装置及其加固方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种旋喷注浆的加固装置及其加固方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种旋喷注浆的加固装置，包括车体，所述车体的外侧装配有能够翻转的框架，所述框架的内部装配有能够水平位移的旋喷钻机，所述旋喷钻机的工作部装配有能够升降的钻头；

3、所述车体包括行走机构，所述行走机构的顶部装配有车斗，所述车斗的外侧装配有翻转机构，所述翻转机构的外侧铰接有主支撑架；

4、所述框架固定装配在主支撑架的外侧，所述旋喷钻机包括固定轨道，所述固定轨道滑动装配在框架的内壁，所述固定轨道的内侧装配有与固定轨道位移方向相垂直的伸缩杆，所述伸缩杆的内侧装配有第二导轨，所述第二导轨外侧装配有能够升降的钻机。

5、优选的，所述车斗的侧壁铰接有支架，所述支架的外侧装配有伸缩支撑器。

6、优选的，所述框架包括固定梁，所述固定梁的两侧装配有第一导轨，所述第一导轨的内部滑动装配有第一滑块所述第一滑块装配在固定轨道的外侧。

7、优选的，所述伸缩杆对称装配在固定轨道的外侧，所述钻机的顶部装装配有管路，所述钻机的底部组装装配有钻管，所述钻管的末端装配在钻头的顶端。

8、优选的，所述钻头包括连接管，所述连接管的底端焊接会有连接头，所述连接头的外侧焊接有切割刀刃，所述切割刀刃的刀尖部位焊接有破碎头。

9、优选的，所述切割刀刃为高低斜角环形结构，且切割刀刃的优选开设数量为5个。

10、优选的，所述切割刀刃呈环状分布，且连接头的顶部和底部均焊接有环状分布的切割刀刃，且上下两层切割方向相反。

11、优选的，所述连接头的侧壁、顶部和底部开设有喷孔。

12、一种旋喷注浆的加固装置的其加固方法，包括以下方法：

13、步骤一：前期准备，根据前期钻孔勘探土层土质，随后根据土层土质的走向或者根据图纸的要求，设定旋喷起始点以及同向终点，随后根据起点和终点的方向，将车体开到起始位置的直线处，并将一侧的旋喷钻机定位；

14、步骤二：启动钻机，将一侧的旋喷钻机先行启动，启动完成后，钻机带动钻管向下钻探，随着深度的增加，逐级增加钻管，直至钻头到达所需的钻孔深度，随后启动高压喷射系统，并旋转向上回收钻头，在这个过程中，高压的砂浆或者会将钻孔周围附近的土壤搅动混合，最终成型为固定的砂浆圆柱；

15、步骤三：切换启动，在第一部钻机向下钻孔到位时，启动第二部钻机，向下钻孔，在第二部钻机向下钻孔的过程中，左侧的钻机处于向上回收并且旋转喷浆的状态，当第一部钻机完成喷浆后，钻头向上完全拔出后，启动伸缩杆将第二导轨向外侧回收，随后第一导轨启动带动第一部钻机移动到第二部钻机的下一个点位，移动完成后，再次启动钻孔，循环往复操作；

16、步骤四：移动车辆，每完成一次切换操作后，双钻机同时钻孔时，根据第一导轨的最大移动速度，调整车体的行走机构为同步的运行速度，启动行走机构的带动框架向下一点位的沿线方向位移，在位移的过程中，第一导轨驱动第一滑块同步同速反向位移，进而做到旋喷钻机相对于地面静止的状态下，车体和框架向前移动一段距离的操作，为下一次的切换启动提供操作余量，直至带到最终的钻孔固定点位。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置了一种能够双钻机交错运行的旋喷注浆机，在使用时，至少两部钻机相互交错的钻孔以及旋转喷浆，对柔软土壤进行加固，在运行的过程中，两部钻机相互交错运行，车体配合钻机交错运行的余量向下一加固点位运行，进而能够做到长距离持续的钻孔操作，具有更好的连贯性，旋喷注浆的效率高，有利于一些大范围施工作业使用，有效的解决了现有的蛋钻机旋转注浆操作所带来的单次只能注浆施工一个点位，在移动点位到下一个点位时容易发生偏差或转向，调整起来也比较麻烦的问题。

技术特征：

1.一种旋喷注浆的加固装置，包括车体(1)，其特征在于：所述车体(1)的外侧装配有能够翻转的框架(2)，所述框架(2)的内部装配有能够水平位移的旋喷钻机(3)，所述旋喷钻机(3)的工作部装配有能够升降的钻头(4)；

2.根据权利要求1所述的一种旋喷注浆的加固装置，其特征在于：所述车斗(12)的侧壁铰接有支架(13)，所述支架(13)的外侧装配有伸缩支撑器(14)。

3.根据权利要求1所述的一种旋喷注浆的加固装置，其特征在于：所述框架(2)包括固定梁(21)，所述固定梁(21)的两侧装配有第一导轨(22)，所述第一导轨(22)的内部滑动装配有第一滑块(23)所述第一滑块(23)装配在固定轨道(31)的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种旋喷注浆的加固装置，其特征在于：所述伸缩杆(32)对称装配在固定轨道(31)的外侧，所述钻机(34)的顶部装装配有管路(35)，所述钻机(34)的底部组装装配有钻管(36)，所述钻管(36)的末端装配在钻头(4)的顶端。

5.根据权利要求1所述的一种旋喷注浆的加固装置，其特征在于：所述钻头(4)包括连接管(41)，所述连接管(41)的底端焊接会有连接头(42)，所述连接头(42)的外侧焊接有切割刀刃(43)，所述切割刀刃(43)的刀尖部位焊接有破碎头(44)。

6.根据权利要求5所述的一种旋喷注浆的加固装置，其特征在于：所述切割刀刃(43)为高低斜角环形结构，且切割刀刃(43)的优选开设数量为5个。

7.根据权利要求6所述的一种旋喷注浆的加固装置，其特征在于：所述切割刀刃(43)呈环状分布，且连接头(42)的顶部和底部均焊接有环状分布的切割刀刃(43)，且上下两层切割方向相反。

8.根据权利要求5所述的一种旋喷注浆的加固装置，其特征在于：所述连接头(42)的侧壁、顶部和底部开设有喷孔。

9.根据权利要求1所述的一种旋喷注浆的加固装置的其加固方法，包括以下方法：

技术总结
本发明公开了一种旋喷注浆的加固装置及其加固方法，包括车体，车体的外侧装配有能够翻转的框架，框架的内部装配有能够水平位移的旋喷钻机，旋喷钻机的工作部装配有能够升降的钻头，本发明设置了一种能够双钻机交错运行的旋喷注浆机，在使用时，至少两部钻机相互交错的钻孔以及旋转喷浆，对柔软土壤进行加固，在运行的过程中，两部钻机相互交错运行，车体配合钻机交错运行的余量向下一加固点位运行，进而能够做到长距离持续的钻孔操作，具有更好的连贯性，旋喷注浆的效率高，有效的解决了现有的蛋钻机旋转注浆操作所带来的单次只能注浆施工一个点位，在移动点位到下一个点位时容易发生偏差或转向，调整起来也比较麻烦的问题。

技术研发人员：宋晓静,王勇杰,董文武,李吉利,任文斌
受保护的技术使用者：济南中优城市发展投资集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8