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一种水利工程施工用灌浆装置公开 发明

技术领域

[0001] 本发明属于水利工程技术领域,更具体地说,特别涉及一种水利工程施工用灌浆装置。

相关背景技术

[0002] 水利工程中钻井灌浆技术是指在进行水利工程相关钻孔时,同时进行灌浆加固处理,以增强钻孔围岩的稳定性和密封性,在进行水利工程钻孔时,灌浆可以填充井孔周围的裂缝和空隙,加固井壁,提高围岩的稳定性,减少井壁塌方风险,确保井壁的安全可靠。
[0003] 中国专利公开号为:CN106988672A,一种高安全性水利钻井设备,该发明通过设置第一压力传感器、第二压力传感器、第二电动机以及旋转挡板,实时监测钻井设备内外的压力,并且在紧急情况下能封闭钻井设备,避免一些意外的发生。
[0004] 现有的钻井设备具有一下缺点:
[0005] 1、现有的钻井设备一般是将钻孔钻到一定深度,再下放管件,通过管件进行灌浆,其为先钻井再灌浆,先进行钻井再进行灌浆,会增加施工工序和时间,导致整个工程的施工周期延长,影响施工进度。
[0006] 2、在钻井后不立即进行灌浆,井孔周围的围岩可能会受到外部环境影响如地下水位变动、地质变化等,导致钻孔围岩的稳定性降低,影响工程的整体安全性。
[0007] 于是,有鉴于此,针对现有的结构及缺失予以研究改良,提供一种水利工程施工用灌浆装置,以期达到更具有更加实用价值性的目的。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
[0028] 请参阅图1‑图8,本发明提供一种水利工程施工用灌浆装置,包括移动组件1,移动组件1上设有便于进行取水钻井的钻孔机构,移动组件1上设有便于井壁进行灌浆的灌浆机构,钻孔机构包括机架13、气缸2、和钻头9,灌浆机构包括浆料箱11、储料管3、接料盘4、防护壳5、灌浆管6、抹平板7和斜推板8,使用者在进行水利工程的钻井工作时,可将移动组件1移动到合适的打井为止,将钻头9对准打井点,启动气缸2和电机52,气缸2启动带动钻头9向下移动,电机52启动带动连接轴53转动,连接轴53转动带动灌浆管6转动,灌浆管6转动通过固定柱61带动钻头9转动,进而实现钻头9转动并向下移动进行钻井工作;
[0029] 浆料箱11固定安装在移动组件1的上端部,机架13固定安装在移动组件1的上端部,气缸2固定安装在机架13的下端部,储料管3的上端部使用盖板31,盖板31固定安装在气缸2的下端部,接料盘4转动套设在储料管3的圆周端部,防护壳5转动安装在接料盘4的下端部,浆料箱11的上端部贯穿固定安装有浆料管12,盖板31的上端部贯穿开设有接料口32,浆料管12的端部位于接料口32的内侧壁,储料管3的下端部贯穿开设有两个出料口33,接料盘4的下端部固定安装有两个L形料管41,两个L形料管41的直径和两个出料口33均相同,在钻头9钻出井口后,使用者即可开启浆料箱11内的泵体,从浆料箱11内抽出浆料,浆料会经过浆料管12贮存在储料管3内,在电机52启动带动灌浆管6转动时,灌浆管6会带动安装板63上的两个L形料管41转动,L形料管41转动带动接料盘4转动,在接料盘4上的两个L形料管41和储料管3上的两个出料口33重合时,储料管3内的浆料就会进入到L形料管41内并流向灌浆管6内;
[0030] 防护壳5的下端部贯穿开设有圆槽51,防护壳5的内侧壁固定安装有电机52,电机52的输出端固定安装有连接轴53,连接轴53转动位于在圆槽51的内侧壁,灌浆管6的上端部使用安装板63,安装板63固定安装在连接轴53的下端部,安装板63的上端部贯穿开设有两个插接槽64,两个L形料管41的端部位于插接槽64的内侧壁,通过灌浆管6上的每个灌浆孔
62流出进行灌浆,且灌浆管6会跟随电机52进行转到,使得每个灌浆管6上的灌浆孔62会进行转动,进而保证浆料均匀的灌入井壁;
[0031] 抹平板7的数量为多个,每个抹平板7均阵列位于灌浆管6的圆周端部,每个抹平板7和灌浆管6之间均固定安装有第一弹簧71,每个抹平板7和灌浆管6之间还固定安装有第一伸缩杆72,每个第一伸缩杆72均位于第一弹簧71的内侧壁,在灌浆管6的上方设置了多个抹平板7,在灌浆管6上的灌浆孔62对井壁进行灌浆后,可通过抹平板7对浆壁进行抹平,在抹平板7和灌浆管6之间设置了第一弹簧71,第一弹簧71会施加给抹平板7一个力,推动抹平板
7施加给浆壁一个推力,将钻头9钻井后,通过抹平板7将灌浆后的浆壁抹平;
[0032] 设置多个抹平板7和第一弹簧71相配合,抹平板7可跟随钻头9转动,同时第一弹簧71可施加给抹平板7推力进行抹平,保证浆壁表面平整,均匀,减少气泡和空洞,确保浆料充分填充裂缝和空隙;
[0033] 灌浆管6的圆周端部阵列安装有至少多个灌浆孔62,灌浆管6的下端部固定安装有固定柱61,斜推板8的数量为多个,每个斜推板8均阵列位于固定柱61的圆周端部,每个斜推板8和固定柱61之间均固定安装有第二弹簧81,每个斜推板8和固定柱61之间还固定安装有第二伸缩杆82,钻头9固定安装在固定柱61的下端部,在固定柱61的圆周端部设置了多个斜推板8,在斜推板8和固定柱61之间设置了第二弹簧81,在钻头9向下钻土的同时,固定柱61上每个斜推板8会同时进行转动,并跟随进入到钻出的井孔内,而每个第二弹簧81会给每个斜推板8施力,进而使得斜推板8可将刚钻出的井壁面进行平整。
[0034] 工作原理:
[0035] 第一步,使用者在进行水利工程的钻井工作时,可通过启动气缸2带动钻头9向下移动,通过启动电机52带动钻头9转动,从而实现钻头9向下进行钻井工作,在钻井时,可从浆料箱11内的泵体抽取浆液进储料管3内,通过接料盘4上的L形料管41进入灌浆管6,通过灌浆管6上的每个灌浆孔62均匀的将浆液灌入进井壁内,实现钻井和灌浆工作;
[0036] 第二步,使用者在进行水利工程的钻井工作时,可将移动组件1移动到合适的打井为止,将钻头9对准打井点,启动气缸2和电机52,气缸2启动带动钻头9向下移动,电机52启动带动连接轴53转动,连接轴53转动带动灌浆管6转动,灌浆管6转动通过固定柱61带动钻头9转动,进而实现钻头9转动并向下移动进行钻井工作,在固定柱61的圆周端部设置了多个斜推板8,在斜推板8和固定柱61之间设置了第二弹簧81,在钻头9向下钻土的同时,固定柱61上每个斜推板8会同时进行转动,并跟随进入到钻出的井孔内,而每个第二弹簧81会给每个斜推板8施力,进而使得斜推板8可将刚钻出的井壁面进行平整;
[0037] 本装置通过设置了多个斜推板8和第二弹簧81相配合,在钻头9向下钻井时,斜推板8会同时跟随选择并进入到井壁内,斜推板8同时转动并施力,可均匀的对井壁面进行平整,井壁面平整可以保证灌浆料均匀地覆盖在井壁表面,确保灌浆材料充分填充井壁周围的裂隙和空洞,提高灌浆的效果以加固和加固井壁;
[0038] 第三步,在钻头9钻出井口后,使用者即可开启浆料箱11内的泵体,从浆料箱11内抽出浆料,浆料会经过浆料管12贮存在储料管3内,在电机52启动带动灌浆管6转动时,灌浆管6会带动安装板63上的两个L形料管41转动,L形料管41转动带动接料盘4转动,在接料盘4上的两个L形料管41和储料管3上的两个出料口33重合时,储料管3内的浆料就会进入到L形料管41内并流向灌浆管6内,最终通过灌浆管6上的每个灌浆孔62流出进行灌浆,且灌浆管6会跟随电机52进行转到,使得每个灌浆管6上的灌浆孔62会进行转动,进而保证浆料均匀的灌入井壁;
[0039] 本装置通过设置了接料盘4、L形料管41、储料管3和接料口32相配合,在进行灌浆工作时,可通过接料盘4跟随钻头9转动,实现少量多次的从储料管3内取浆进行井壁的灌浆工作,通过少量多次取浆可以更好地控制灌浆速度,逐步填充裂缝和空隙,避免灌浆速度过快导致灌浆料流失或堵塞,同时减少浆料的浪费和过量消耗;
[0040] 本申请通过设置了灌浆管6和钻头9相配合,在钻头9向下进行钻井时,通过灌浆管6为主体,在钻头9进行钻井的同时,可通过灌浆管6上的灌浆孔62同时进行灌浆,采用同时灌浆的方式可以有效地一次性完成对井壁的支护和加固,提高水利钻井的效率,简化工序,节省人力,且避免井孔周围的围岩可能会受到外部环境影响造成的稳定性降低;
[0041] 第四步,在灌浆管6的上方设置了多个抹平板7,在灌浆管6上的灌浆孔62对井壁进行灌浆后,可通过抹平板7对浆壁进行抹平,在抹平板7和灌浆管6之间设置了第一弹簧71,第一弹簧71会施加给抹平板7一个力,推动抹平板7施加给浆壁一个推力,将钻头9钻井后,通过抹平板7将灌浆后的浆壁抹平;
[0042] 本装置通过设置了灌浆管6、抹平板7相配合,在灌浆管6上的灌浆孔62对井壁内进行灌浆后,抗体通过抹平板7自动对浆壁进行抹平,以减少人工操作,提高工作效率,减少施工时间,加快施工进度,降低工人接触灌浆料的风险,减少人为因素对施工安全的影响;
[0043] 本装置通过设置了多个抹平板7和第一弹簧71相配合,抹平板7可跟随钻头9转动,同时第一弹簧71可施加给抹平板7推力进行抹平,保证浆壁表面平整,均匀,减少气泡和空洞,确保浆料充分填充裂缝和空隙,提高灌浆质量和稳定性。
[0044] 本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

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