一种微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置及其控制方法与流程

文档序号:37458586发布日期:2024-03-28 18:42阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:包括驱动头、回转接头、钻杆、钻头的钻机、含立柱导轨、卷扬机、滑轮机构的桩架、上下喷浆控制单元、供浆单元、后台供水单元、钻头监控单元、控制单元;

2.根据权利要求1所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:还包括喷浆口调节机构,调节机构包括微型电机、丝杆、t型滑块、t型槽;上喷钻杆侧壁上固定有微型电机,微型电机一端连接有丝杆;上喷钻杆侧壁上开设有t型槽,t型槽与t型滑块滑动连接,t型滑块的凸部与丝杆螺接,上喷浆管底部连接有软管,软管连通上喷浆口。

3.根据权利要求1所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:所述钻机的回转接头包括位于其外壳的下喷浆液接口、上喷浆液接口、具有与下喷浆液接口、上喷浆液接口贯通的下浆内置通道、上浆内置通道的接头转轴,所述回转接头的接头转轴、外壳分别固装于驱动头的中空输出轴端部、齿轮箱上端面;在所述驱动头的中空输出轴的下端部分别依次固装多节单元钻杆、上喷钻杆、下喷钻杆及钻头后构成钻机的钻具。

4.根据权利要求2所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:各单元钻杆的内腔均设置包括下喷浆管、上喷浆管的多通道硬管,所述下喷钻杆的内腔设置包括下喷浆管、穿过该下喷钻杆外壁且与下喷浆管连通的下喷浆口,所述上喷钻杆设置下喷浆管、上喷浆管、穿过该上喷钻杆外壁且与上喷浆管连通的上喷浆口;最上部一节单元钻杆的下喷浆管、上喷浆管分别与中空输出轴的中空轴下浆管、中空轴上浆管,以及回转接头的下浆内置通道、上浆内置通道贯通。

5.根据权利要求1所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:所述上下喷浆控制单元包括多个下喷浆阀、上喷浆阀;所述下喷浆阀、上喷浆阀的输出端分别固装软管后与钻机的各个回转接头的下喷浆液接口、上喷浆液接口连通,其输入端分别通过注浆软管与浆液泵送装置的出浆泵连接。

6.根据权利要求1所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:所述供浆单元包括含搅拌桶、浆阀的浆液搅拌装置、含贮浆桶、出浆泵的浆液泵送装置。

7.根据权利要求1所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:所述后台供水单元的出水端设置出水阀,该出水阀与供浆单元的浆液搅拌装置的浆阀连接,当操控关闭供浆单元的浆阀、打开后台供水单元的水阀后,向上下喷浆控制单元的上喷浆阀或下喷浆阀泵送清水,对位于钻机内腔的下喷浆管或上喷浆管进行清洗。

8.根据权利要求1所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置,其特征在于:控制单元包括控制器、显示器,所述控制器通过线缆连接上下喷浆控制单元和显示器;所述显示器用于显示实时制浆量、桩架卷扬机速度、钻具转速、上/下喷浆阀状态、水阀状态;

9.一种微扰动搅拌桩的浆管防堵的控制方法,利用权利要求1-8任一项所述微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置实现,其特征在于:所述钻机带动多节钻杆、钻头旋转下沉时通过下喷浆口喷浆作业,操控钻机启动运行,同时操控提桩机的卷扬机放出钢丝绳,钻杆、钻头随驱动头旋转下沉作业;所述供浆单元的浆液搅拌装置完成配制浆液的制作、通过浆液泵送装置输送至上下喷浆控制单元;操控控制显示单元发出指令,将上下喷浆控制单元中的下喷浆阀打开、上喷浆阀关闭,此时配制浆液经由钻机的各个回转接头的下浆内置通道、中空输出轴的中空轴下浆管、单元钻杆、下喷钻杆的下喷浆管、下喷浆口向周围土体喷射;

10.根据权利要求9所述的微扰动搅拌桩的浆管防堵的控制方法,其特征在于:包括微扰动搅拌桩施工前,预先在控制显示单元上设定参数,其中上下喷浆控制单元的下喷浆阀、上喷浆阀的打开时间为20秒,下喷浆阀、上喷浆阀的打开间隔时间6分钟;当钻机旋转下沉作业过程较长时,通过控制显示单元执行控制程序,在钻机运行开始计时6分钟后自动打开上下喷浆控制单元的上喷浆阀,此时保持上下喷浆控制单元的上喷浆阀、下喷浆阀同时打开,按设定时间持续打开20秒后,关闭上下喷浆控制单元的上喷浆阀,仅维持微扰动搅拌桩正常施工的上下喷浆控制单元的下喷浆阀打开;当钻机旋转提升时,控制显示单元继续判断钻杆的喷浆口累计时间,在上下喷浆控制单元的上喷浆阀、下喷浆阀间隔时间再次累计6分钟后,上下喷浆控制单元的下喷浆阀就自动打开,此时保持该上喷浆阀、下喷浆阀同时打开,持续打开设定时间20秒后,关闭上下喷浆控制单元的下喷浆阀,仅维持微扰动搅拌桩正常施工的上喷浆阀打开;重复循环上述步骤,对钻杆内的上喷浆管中滞留过久的配制浆液进行流动置换,直至微扰动搅拌桩成桩结束。


技术总结
本发明涉及一种微扰动搅拌桩的浆管防堵智能控制装置及其控制方法,包括钻机、桩架、上下喷浆控制单元、供浆单元、后台供水单元、控制显示单元,用于微扰动搅拌桩施工过程中钻具上下喷浆模式切换时对滞留浆液进行智能控制和防止浆管堵塞;本发明通过时间控制,操控控制显示单元间隔一定时间打开停滞工作的喷浆阀,将对应喷浆管内的浆液进行流动置换,防止浆液凝结造成浆管堵塞,并设置喷浆口调节机构,实现喷浆口位置的及时调节,可以弥补喷浆过程中的缺陷。

技术研发人员:段国平,王志强,李赛赛,郁文博,龚秀刚,娄荣祥,杜策
受保护的技术使用者:上海工程机械厂有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/27
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