一种盾构隧道施工注浆装置转让专利

申请号 : CN202110630025.X

文献号 : CN113561321B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 马文帅马忠民黄少东王显森张瑜赵霞时春爽杨光杨新民

申请人 : 中铁十九局集团轨道交通工程有限公司中铁十九局集团广州工程有限公司中铁十九局集团有限公司

摘要 :

本发明公开了一种盾构隧道施工注浆装置,涉及隧道施工领域,该装置包括底座及箱体,还包括:搅拌混合构件,搅拌混合构件活动安装在箱体上,搅拌混合构件用于对箱体中的混凝土原料进行充分的混合;排气构件,排气构件活动安装在箱体侧壁上,排气构件包括安装在箱体侧壁上的多个用于对混凝土进行震动排气的震动构件、以及安装在箱体上的驱动构件,驱动构件用于带动震动构件在箱体内侧壁上往复运动;驱动机构,驱动机构安装在箱体上,驱动机构与混合搅拌构件及排气构件相连接,本发明结构紧凑,不需要进行人工送料,同时能够将混凝土内的气体进行有效的排出,能够很好的保证混凝土凝结之后的强度。

权利要求 :

1.一种盾构隧道施工注浆装置,包括底座及箱体,其特征在于,还包括:

搅拌混合构件,所述搅拌混合构件活动安装在所述箱体上,所述搅拌混合构件用于对箱体中的混凝土原料进行充分的混合;

排气构件,所述排气构件活动安装在所述箱体侧壁上,所述排气构件包括安装在所述箱体侧壁上的多个用于对混凝土进行震动排气的震动构件、以及安装在箱体上的驱动构件,所述驱动构件用于带动震动构件在箱体内侧壁上往复运动;

驱动机构,所述驱动机构安装在所述箱体上,所述驱动机构与所述混合搅拌构件及所述排气构件相连接,所述驱动机构用于驱动混合搅拌构件在竖直方向上运动并带动混合搅拌构件进行转动,同时用于驱动构件进行运动;

所述搅拌混合构件包括转动安装在所述箱体上的轴套、安装在所述轴套上用于对混凝土原料进行混合的多个搅拌混合元件、以及活动安装在所述轴套上的封堵构件,所述封堵构件用于促进混合腔中的混凝土向排气处理腔中排出并用于对内排料口处进行封堵,所述轴套的一端部与所述驱动机构相连接且所述轴套的另一端部上设置有与之固定连接的固定板,多个所述搅拌混合元件的一端部转动安装在所述固定板侧壁上;

所述震动构件包括多个用于对混凝土进行震动除气的震动元件、以及活动安装在所述箱体内侧壁上用于对震动元件进行弹性固定的固定组件,所述驱动构件活动安装在所述排气处理腔中且所述驱动构件与所述固定组件相接触;

所述固定组件包括活动滑动安装在所述排气处理腔内侧壁上的架体,所述架体上设置有多个固定座且多个固定座与架体之间及多个固定座相互之间均设置有弹性连接件连接,多个所述震动元件均固定安装在所述固定座上,所述驱动构件与所述架体侧壁相接触。

2.根据权利要求1所述的盾构隧道施工注浆装置,其特征在于,所述箱体的上端部上设置有用于进料的进料口所述箱体侧壁上用于排料的浇筑头,所述箱体中设置有混合腔及排气处理腔且所述排气处理腔与混合腔之间设置有内排料口连通,所述搅拌混合构件安装在所述混合腔中且所述排气构件活动安装在所述排气处理腔中。

3.根据权利要求2所述的盾构隧道施工注浆装置,其特征在于,所述封堵构件包括滑动安装在所述轴套上的转动杆、以及用于驱动转动杆在竖直方向上运动的驱动装置,所述箱体上设置有搅拌件且所述驱动装置安装在所述搅拌件上且所述转动杆的一端部与驱动装置的输出端相连接,所述转动杆的一端部上设置有与之转动连接的且用于对内排料口处进行封堵的密封元件,所述转动杆上设置有与固定连接的绞龙叶。

4.根据权利要求3所述的盾构隧道施工注浆装置,其特征在于,所述驱动构件包括转动安装在所述排气处理腔侧壁上的转动轴,所述转动轴上设置有与之固定连接的凸轮且所述凸轮侧壁与所述架体侧壁相接触,所述转动轴的一端部与所述驱动机构的一端部相连接。

5.根据权利要求4所述的盾构隧道施工注浆装置,其特征在于,所述驱动机构包括固定安装在箱体上的驱动元件、以及安装在所述固定板上与所述搅拌混合元件数量及位置均相对应的动力构件,所述动力构件的输出端与所述搅拌混合元件侧壁转动连接,所述驱动元件用于带动轴套及转动轴同时转动,所述动力构件用于带动搅拌混合元件在固定板上摆动。

6.根据权利要求5所述的盾构隧道施工注浆装置,其特征在于,所述驱动元件包括安装在所述箱体侧壁上的双向电机,所述双向电机的一输出轴与所述轴套之间设置有斜齿轮副连接且所述双向电机的另一输出轴与所述转动轴端部之间设置有连接元件相连接。

说明书 :

一种盾构隧道施工注浆装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种隧道施工领域,具体是一种盾构隧道施工注浆装置。

背景技术

[0002] 盾构隧道在进行施工的过程中,盾构机一边进行隧道挖掘排土,一边在机内拼装管片并在土层与管片之间进行注浆作业,从而实现土体加固的目的。
[0003] 盾构隧道施工注浆的时候,需要保证混凝土的充分混合并对混凝土进行有效的排气预处理才能保证充分保证混凝土凝结之后的强度,从而有效地提高浆液在凝结之后对隧道的支撑有足够的强度。
[0004] 传统的盾构隧道施工注浆装置,混合装置与注浆装置都是分开设置,需要将混合后的浆液送至注浆装置中进行注浆作业,且不能对浆液进行有效地排气处理,从而对混凝土凝结之后的强度造成影响。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种盾构隧道施工注浆装置,以解决现有盾构隧道施工注浆装置在施工的过程中,人工强度大,且不能对浆液进行有效地排气处理,从而对混凝土凝结之后的强度造成影响的问题。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0007] 一种盾构隧道施工注浆装置,包括底座及箱体,还包括:
[0008] 搅拌混合构件,所述搅拌混合构件活动安装在所述箱体上,所述搅拌混合构件用于对箱体中的混凝土原料进行充分的混合;
[0009] 排气构件,所述排气构件活动安装在所述箱体侧壁上,所述排气构件包括安装在所述箱体侧壁上的多个用于对混凝土进行震动排气的震动构件、以及安装在箱体上的驱动构件,所述驱动构件用于带动震动构件在箱体内侧壁上往复运动;
[0010] 驱动机构,所述驱动机构安装在所述箱体上,所述驱动机构与所述混合搅拌构件及所述排气构件相连接,所述驱动机构用于驱动混合搅拌构件在竖直方向上运动并带动混合搅拌构件进行转动,同时用于驱动构件进行运动。
[0011] 在上述技术方案的基础上,本发明还提供以下可选技术方案:
[0012] 在一种可选方案中:所述箱体的上端部上设置有用于进料的进料口所述箱体侧壁上用于排料的浇筑头,所述箱体中设置有混合腔及排气处理腔且所述排气处理腔与混合腔之间设置有内排料口连通,所述搅拌混合构件安装在所述混合腔中且所述排气构件活动安装在所述排气处理腔中。
[0013] 在一种可选方案中:所述搅拌混合构件包括转动安装在所述箱体上的轴套、安装在所述轴套上用于对混凝土原料进行混合的多个搅拌混合元件、以及活动安装在所述轴套上的封堵构件,所述封堵构件用于促进混合腔中的混凝土向排气处理腔中排出并用于对内排料口处进行封堵,所述轴套的一端部与所述驱动机构相连接且所述轴套的另一端部上设置有与之固定连接的固定板,多个所述搅拌混合元件的一端部转动安装在所述固定板侧壁上。
[0014] 在一种可选方案中:所述封堵构件包括滑动安装在所述轴套上的转动杆、以及用于驱动转动杆在竖直方向上运动的驱动装置,所述箱体上设置有搅拌件且所述驱动装置安装在所述搅拌件上且所述转动杆的一端部与驱动装置的输出端相连接,所述转动杆的一端部上设置有与之转动连接的且用于对内排料口处进行封堵的密封元件,所述转动杆上设置有与固定连接的绞龙叶。
[0015] 在一种可选方案中:所述震动构件包括多个用于对混凝土进行震动除气的震动元件、以及活动安装在所述箱体内侧壁上用于对震动元件进行弹性固定的固定组件,所述驱动构件活动安装在所述排气处理腔中且所述驱动构件与所述固定组件相接触。
[0016] 在一种可选方案中:所述固定组件包括活动滑动安装在所述排气处理腔内侧壁上的架体,所述架体上设置有多个固定座且多个固定座与架体之间及多个固定座相互之间均设置有弹性连接件连接,多个所述震动元件均固定安装在所述固定座上,所述驱动构件与所述架体侧壁相接触。
[0017] 在一种可选方案中:所述驱动构件包括转动安装在所述排气处理腔侧壁上的转动轴,所述转动轴上设置有与之固定连接的凸轮且所述凸轮侧壁与所述架体侧壁相接触,所述转动轴的一端部与所述驱动机构的一端部相连接。
[0018] 在一种可选方案中:所述驱动机构包括固定安装在箱体上的驱动元件、以及安装在所述固定板上与所述搅拌混合元件数量及位置均相对应的动力构件,所述动力构件的输出端与所述搅拌混合元件侧壁转动连接,所述驱动元件用于带动轴套及转动轴同时转动,所述动力构件用于带动搅拌混合元件在固定板上摆动。
[0019] 在一种可选方案中:所述驱动元件包括安装在所述箱体侧壁上的双向电机,所述双向电机的一输出轴与所述轴套之间设置有斜齿轮副连接且所述双向电机的另一输出轴与所述转动轴端部之间设置有连接元件相连接。
[0020] 相较于现有技术,本发明的有益效果如下:
[0021] 本发明中设置有混合搅拌构件及排气构件,当整个装置进行工作的时候,驱动驱动机构及震动构件开始工作,驱动机构开始工作的时候,将带动混合搅拌构件进行转动的同时在竖直方向上运动从而对箱体中的原料进行充分的混合,同时驱动机构将带动驱动构件运动,并通过驱动构件带动震动构件在箱体的内侧壁上往复滑动,从而通过震动构件带动进行充分混合后的混凝土进行震动,将混凝土内的空气进行震动排出,使进行注浆的混凝土能够保证很好的质量。
[0022] 本发明结构紧凑,不需要进行人工送料,同时能够将混凝土内的气体进行有效的排出,能够很好的保证混凝土凝结之后的强度。

附图说明

[0023] 图1为本发明的一个实施例中的整体外观示意图。
[0024] 图2为本发明的一个实施例中的整体结构示意图。
[0025] 图3为本发明的一个实施例中的震动构件示意图。
[0026] 图4为本发明的一个实施例中的轴套与固定板连接示意图。
[0027] 附图标记注释:底座1、箱体2、进料口3、浇筑头4、一号空腔5、二号空腔6、内排料口7、密封块体8、转动杆9、绞龙叶10、搅拌件11、气缸12、轴套13、斜齿轮副14、固定板15、电推杆16、双向电机17、连接皮带18、导向杆19、架体20、捣震棒21、转动轴22、凸轮23、滑块24、固定轴25、固定座26、弹簧27、连接管28、万向轮29、透明玻璃板30、排气处理腔31、混合腔32、气泵33。

具体实施方式

[0028] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明;在附图或说明中,相似或相同的部分使用相同的标号,并且在实际应用中,各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明,并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。
[0029] 在一个实施例中,如图2所示,为本发明提供的一种盾构隧道施工注浆装置,包括底座1及箱体2,还包括:
[0030] 搅拌混合构件,所述搅拌混合构件活动安装在所述箱体2上,所述搅拌混合构件用于对箱体2中的混凝土原料进行充分的混合;
[0031] 排气构件,所述排气构件活动安装在所述箱体2侧壁上,所述排气构件包括安装在所述箱体2侧壁上的多个用于对混凝土进行震动排气的震动构件、以及安装在箱体2上的驱动构件,所述驱动构件用于带动震动构件在箱体2内侧壁上往复运动;
[0032] 驱动机构,所述驱动机构安装在所述箱体2上,所述驱动机构与所述混合搅拌构件及所述排气构件相连接,所述驱动机构用于驱动混合搅拌构件在竖直方向上运动并带动混合搅拌构件进行转动,同时用于驱动构件进行运动。
[0033] 当整个装置进行工作的时候,首先将需要进行混合的混凝土原料导入到箱体2中,然后驱动驱动机构及震动构件开始工作,驱动机构开始工作的时候,将带动混合搅拌构件进行转动的同时在竖直方向上运动从而对箱体2中的原料进行充分的混合,同时驱动机构将带动驱动构件运动,并通过驱动构件带动震动构件在箱体2的内侧壁上往复滑动,从而通过震动构件带动进行充分混合后的混凝土进行震动,将混凝土内的空气进行震动排出,使进行注浆的混凝土能够保证很好的质量,作为一个实施例,附图中给出的各个部件的左右上下位置只是一种排布方式,具体的位置根据具体需要设定;
[0034] 在一个实施例中,如图2所示,所述箱体2的上端部上设置有用于进料的进料口3所述箱体2侧壁上用于排料的浇筑头4,所述箱体2中设置有混合腔32及排气处理腔31且所述排气处理腔31与混合腔32之间设置有内排料口7连通,所述搅拌混合构件安装在所述混合腔32中且所述排气构件活动安装在所述排气处理腔31中;
[0035] 在本发明的实施例中,当整个装置进行工作的时候,首先将物料投入到混合腔32中,这时候混合腔32中的混合搅拌构件将对混合腔32中的运料进行充分的搅拌之后通过内排料口7处排放到排气处理腔31中,这时候排气处理腔31中的排气构件,将对排气处理腔 31中的混凝土进行震动排气作业;
[0036] 在一个实施例中,如图2、图4示,所述搅拌混合构件包括转动安装在所述箱体2上的轴套13、安装在所述轴套13上用于对混凝土原料进行混合的多个搅拌混合元件、以及活动安装在所述轴套13上的封堵构件,所述封堵构件用于促进混合腔32中的混凝土向排气处理腔31中排出并用于对内排料口7处进行封堵,所述轴套13的一端部与所述驱动机构相连接且所述轴套13的另一端部上设置有与之固定连接的固定板15,多个所述搅拌混合元件的一端部转动安装在所述固定板15侧壁上;
[0037] 在本发明的实施例中,当整个装置进行工作的时候,首先封堵构件将内排料口7处进行封堵,然后驱动机构将带动轴套13转动,并带动多个搅拌混合元件进行转动的同时在竖直方向上运动,从而对混合腔32中的原料进行充分混合,原料进过充分混合之后,封堵构件将内排料口7处打开并在驱动机构的带动下促进混合腔32中的混凝土向排气处理腔31中排放;
[0038] 所述搅拌混合元件可设置为搅拌杆或者搅拌器等,在本实施例中优选的设置为搅拌件 11;
[0039] 在一个实施例中,如图2所示,所述封堵构件包括滑动安装在所述轴套13上的转动杆9、以及用于驱动转动杆9在竖直方向上运动的驱动装置,所述箱体2上设置有搅拌件 11且所述驱动装置安装在所述搅拌件11上且所述转动杆9的一端部与驱动装置的输出端相连接,所述转动杆9的一端部上设置有与之转动连接的且用于对内排料口7处进行封堵的密封元件,所述转动杆9上设置有与固定连接的绞龙叶10;
[0040] 在本发明的实施例中,当混合腔32中进行搅拌混合的时候,驱动装置开始工作将带动转动杆9在竖直方向上运动并带动转动杆9端部的密封元件对内排料口7处进行封堵,当混合完成之后,驱动装置将带动密封块体8向下运动并使内排料口7处打开,同时绞龙叶10侧壁与所述内排料口7内侧壁相接触,这时候驱动机构带动轴套13转动的时候将带动转动杆9及绞龙叶10一起转动,绞龙叶10转动的时候将促进混合腔32中的混凝土从内排料口7处排放到排气处理腔31当中;
[0041] 所述驱动装置可设置为气缸或者液压杆等,在本实施例中优选的设置为气缸12;
[0042] 所述密封元件可设置为密封活塞或者密封翻板等,在本实施例中优选的设置为密封块体8;
[0043] 在一个实施例中,如图2、图3所示,所述震动构件包括多个用于对混凝土进行震动除气的震动元件、以及活动安装在所述箱体2内侧壁上用于对震动元件进行弹性固定的固定组件,所述驱动构件活动安装在所述排气处理腔31中且所述驱动构件与所述固定组件相接触;
[0044] 在一个实施例中,如2、图3所示,所述固定组件包括活动滑动安装在所述排气处理腔 31内侧壁上的架体20,所述架体20上设置有多个固定座26且多个固定座26与架体20 之间及多个固定座26相互之间均设置有弹性连接件连接,多个所述震动元件均固定安装在所述固定座26上,所述驱动构件与所述架体20侧壁相接触;
[0045] 所述架体20侧壁上设置有与之固定连接的固定轴25,所述排气处理腔31侧壁上设置有与之固定连接的导向杆19,所述固定轴25的一端部上设置有与之固定连接的滑块24且所述滑块24滑动安装在所述导向杆19内侧壁上;
[0046] 在本发明的实施例中,当整个装置进行工作的时候,多个震动元件开始工作,同时驱动机构带动驱动构件运动的时候将带动架体20及架体20上的多个震动元件在排气处理腔 31的内侧壁上上下往复滑动,从而加快排气处理腔31中混凝土中空气的排出;
[0047] 所述震动元件可设置为震动电机或者混凝土震动器等,在本实施例中优选的设置为捣震棒21;
[0048] 所述弹性连接件可设置为弹簧或者是橡胶杆等,在本实施例中优选的设置为弹簧27;
[0049] 在一个实施例中,如图2所示,所述驱动构件包括转动安装在所述排气处理腔31侧壁上的转动轴22,所述转动轴22上设置有与之固定连接的凸轮23且所述凸轮23侧壁与所述架体20侧壁相接触,所述转动轴22的一端部与所述驱动机构的一端部相连接;
[0050] 在本发明的实施例中,当驱动机构带动转动轴22转动的时候将通过凸轮23对架体20 侧壁施加压力从而带动架体20在排气处理腔31侧壁上往复运动;
[0051] 在一个实施例中,如图2所示,所述驱动机构包括固定安装在箱体2上的驱动元件、以及安装在所述固定板15上与所述搅拌混合元件数量及位置均相对应的动力构件,所述动力构件的输出端与所述搅拌混合元件侧壁转动连接,所述驱动元件用于带动轴套13及转动轴22同时转动,所述动力构件用于带动搅拌混合元件在固定板15上摆动;
[0052] 在本发明的实施例中,当驱动元件开始工作的时候将带动轴套13上的多个搅拌混合元件进行转动,同时动力构件将带动搅拌混合元件进行摆动,从而使搅拌混合元件在转动的同时能够在竖直方向上摆动从而进一步的加快混合腔32中原料的混凝效率,同时驱动元件开始工作的时候将带动转动轴22转动;
[0053] 所述动力构件可设置为气缸或者电动推杆等,在本实施例中优选的设置为电推杆16;
[0054] 在一个实施例中,如图2所示,所述驱动元件包括安装在所述箱体2侧壁上的双向电机17,所述双向电机17的一输出轴与所述轴套13之间设置有斜齿轮副14连接且所述双向电机17的另一输出轴与所述转动轴22端部之间设置有连接元件相连接;
[0055] 当双向电机17开始工作的时候将通过斜齿轮副14带动轴套13转动同时通过连接元件带动转动轴22转动;
[0056] 所述连接元件可设置为链轮组件或者皮带轮组件,在本实施例中优选的设置为连接皮带18;
[0057] 所述底座1上设置有多个用于整个装置进行移动的万向轮29;
[0058] 所述箱体2侧壁上设置有对排气处理腔31内腔进行观察的透明玻璃板30;
[0059] 所述箱体2中设置有一号空腔5及二号空腔6,所述浇筑头4的一端部与所述一号空腔5相连接,所述一号空腔5的与所述排气处理腔31之间设置有连接管28连接,所述二号空腔6中设置有气泵33且所述气泵33的输出端与所述排气处理腔31相连接,当进行送料的时候,气泵33使排气处理腔31中的压强增大并通过连接管28及浇筑头4将混凝土进行排出。
[0060] 当整个装置投入使用的时候,首先通过气缸12带动密封块体8将内排料口7处进行封堵,然后双向电机17带动轴套13及轴套13上的多个搅拌件11进行转动,同时配合多个电推杆16工作使多个搅拌件11在旋转的同时能够在竖直方向上摆动,从而进一步的加快整个装置的搅拌混合效率,当混凝土原料进过充分的搅拌混合之后,气缸12带动密封块体8将内排料口7处打开同时双向电机17带动转动杆9转动的时候将通过绞龙叶10加速混凝土从混合腔32中排放到排气处理腔31中,这时候安装在架体20上的多个捣震棒 21开始工作,同时双向电机17工作的时候将通过连接皮带18带动转动轴22转动,转动轴22转动的时候将带动架体20在排气处理腔31的内侧壁上上下滑动,从而加快多个捣震棒21对排气处理腔31中混凝土的处理效率使混凝土中的空气能够快速排出,从而有效的提升混凝土的质量,当混凝土处理完成之后,气泵33开始工作对排气处理腔31中社呀并通过连接管28将混凝土排入到浇筑头4处排出。
[0061] 以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。