[發明專利]一種高壓旋噴樁的施工設備及施工方法

有效

• 申請號: 202210061450.6
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114370049B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 孫劍;葉一位;葉斌;羅軍
• 申請（專利權）人: 中國化學工程第七建設有限公司
• 主分類號: E21B3/02
• 分類號: E21B3/02;E02D5/46;E02D5/34
• 代理公司: 鄭州久信知識產權代理事務所(普通合伙) 41194
• 代理人: 張清彥

1.一種高壓旋噴樁的施工設備，包括車體（11）和設置在其下端的行走輪（15），所述車體（11）外側設有用于輔助定位的定位件，所述車體（11）右側設有一個旋轉柱（17），所述旋轉柱（17）下端設有用于對地面進行鉆孔的鉆頭組件（16），所述旋轉柱（17）上端連接旋轉套（19），所述旋轉套（19）轉動設置在水平臺上；

其特征在于，所述水平臺連接用于帶動其上下運動的升降推動件，所述旋轉套（19）連接用于帶動其轉動的旋轉驅動件，所述旋轉套（19）上端轉動設有一個緩存箱（21），所述緩存箱（21）一側通過連接架（23）與水平臺連接固定，所述緩存箱（21）的進料端通過導料軟管（27）連接緩存箱，所述緩存箱的進料端連接水泥泵，水泥泵連接用于存儲水泥的水泥存儲箱（28），所述緩存箱的另一個進料端連接高壓水泵（29），所述高壓水泵（29）的進水端連接用于存儲水的噴水存儲箱（30）；

所述鉆頭組件（16）包括設置在旋轉柱（17）下端的尖端頭（35），所述旋轉柱（17）內底部滑動配合有一個滑動塊（31），所述滑動塊（31）上端設有一個凹槽（42），所述滑動塊（31）下方兩側對稱設有側塊（40），每個側塊（40）與滑動塊（31）之間通過第二彈簧（41）連接固定，，所述旋轉柱（17）下端兩側對稱設有伸出口，每個伸出口處滑動配合有一個噴水管（38），所述噴水管（38）外表面分布有用于向外噴出高壓水柱的噴水孔（37），所述噴水管（38）內端部設有復位滑塊（39），所述復位滑塊（39）外側與旋轉柱（17）內壁之間通過第一彈簧（33）連接固定，在第一彈簧（33）的作用下，兩個緩存腔（36）相對滑動，從而將噴水管（38）收入旋轉柱（17）內部，所述凹槽（42）下端的出口通過連通軟管（32）與復位滑塊（39）內部的緩存腔（36）連通，所述噴水管（38）與緩存腔（36）連通，所述滑動塊（31）下端設有用于將兩個復位滑塊（39）分開的分離件；

伸出口位置設有與噴水管（38）相配合的密封圈；

所述分離件包括設置在滑動塊（31）下端的連接塊，所述連接塊下端設有抵壓斜塊（34），所述抵壓斜塊（34）為下端尖上端寬的錐形塊。

2.根據權利要求1所述的高壓旋噴樁的施工設備，其特征在于，兩個復位滑塊（39）上端相互靠近的邊角設有倒角，兩個倒角構成的V型槽。

3.根據權利要求1所述的高壓旋噴樁的施工設備，其特征在于，兩個旋轉柱（17）內壁設有用于檢測復位滑塊（39）分離程度的距離傳感器，通過距離傳感器檢測復位滑塊（39）的滑動位置。

4.根據權利要求1所述的高壓旋噴樁的施工設備，其特征在于，所述旋轉驅動件包括設置在水平臺上的驅動電機（18），所述驅動電機（18）的輸出端設有一個驅動齒輪（22），所述旋轉套（19）上同軸設有一個從動齒環（20），所述從動齒環（20）與驅動齒輪（22）相互嚙合。

5.根據權利要求1所述的高壓旋噴樁的施工設備，其特征在于，所述升降推動件包括設置在車體（11）上端的安裝筒（26），所述安裝筒（26）內部滑動配合有一個升降塊（25），所述升降塊（25）螺紋配合在升降螺桿（24）上，所述升降螺桿（24）上端與安裝筒（26）內頂部轉動連接，所述升降螺桿（24）下端連接用于帶動其轉動的升降電機，所述升降塊（25）右側設有與水平臺連接的連接端，所述水平臺左端面與安裝筒（26）表面滑動設置。

6.根據權利要求1所述的高壓旋噴樁的施工設備，其特征在于，所述定位件包括陣列分布在車體（11）外側的定位側板（13），每個定位側板（13）上設有一個定位伸縮桿（12），所述定位伸縮桿（12）的輸出端設有一個用于與地面支撐的支撐板（14）。

7.一種權利要求1-6任一所述的高壓旋噴樁的施工設備的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：實際使用時，先將車體（11）停在相應的位置，然后將旋轉柱（17）懸停在待鉆孔位置，隨后通過旋轉驅動件帶動旋轉柱（17）快速轉動，然后緩慢降低旋轉柱（17）的位置，鉆頭組件（16）會在地面上開設相應的空洞；

步驟二：在調整鉆孔半徑時，只需通過高壓水泵（29）將噴水存儲箱（30）中的水送入旋轉柱（17）中，隨后高壓水柱從噴水管（38）上噴出，在水壓的作用下，噴水管（38）會伸出相應的長度，兩個噴水管（38）兩端之間距離為鉆孔直徑；

步驟三：當鉆孔完畢后，停止供水，在水泥泵的作用下，水泥存儲箱（28）中的水泥會進入旋轉柱（17）中，然后從而噴水管（38）中流出，從而在鉆孔中填充相應的水泥。