全文摘要
本实用新型公开了一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,包括钢管、四棱锥脚、护罩和把杆,钢管正面、背面以及左右两侧分别开设有注料孔,注料孔的外部设有护罩,护罩和钢管固定连接,护罩一侧设有护罩开口;所述钢管下端和四棱锥脚的顶部固定连接,钢管上端设有按压机构,钢管上端正面、背面以及左右两侧分别固定连有把杆。本实用新型的优点:通过设置半球状的护罩,增强护罩抗压能力,并且同方向设置若干护罩开口,配合把杆转动钢管,由护罩侧面的护罩开口出浆,极大的降低了其出浆压力,进而提高了注浆效果,有效的解决了注浆孔在粉细砂压力下会堵塞的问题。
主设计要求
1.一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,包括钢管、四棱锥脚、护罩和把杆,其特征在于:钢管正面、背面以及左右两侧分别开设有注料孔,注料孔的外部设有护罩,护罩和钢管固定连接,护罩一侧设有护罩开口;所述钢管下端和四棱锥脚的顶部固定连接,钢管上端设有按压机构,钢管上端正面、背面以及左右两侧分别固定连有把杆。
设计方案
1.一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,包括钢管、四棱锥脚、护罩和把杆,其特征在于:钢管正面、背面以及左右两侧分别开设有注料孔,注料孔的外部设有护罩,护罩和钢管固定连接,护罩一侧设有护罩开口;所述钢管下端和四棱锥脚的顶部固定连接,钢管上端设有按压机构,钢管上端正面、背面以及左右两侧分别固定连有把杆。
2.根据权利要求1所述的一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,其特征在于:所述四棱锥脚的四边分别呈三棱刃状,四棱锥脚的四边其底部汇聚于一点、顶部和钢管下端固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,其特征在于:所述护罩分为若干组,每组护罩在钢管正面、背面以及左右两侧均匀分布,所述护罩的数量和注料孔的数量相同且一一对应设置。
4.根据权利要求1所述的一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,其特征在于:所述护罩呈半球状,护罩的护罩开口朝向一致,均为逆时针朝向。
5.根据权利要求1所述的一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,其特征在于:所述护罩的数量和注料孔的数量均不少于二十四个。
6.根据权利要求1所述的一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,其特征在于:所述按压机构包括承台、减震弹簧、护套、限位圈和承力板,承台呈圆环状,活动套接于钢管外部,承台下侧紧靠把杆设置,承台上侧固定连接减震弹簧,减震弹簧和护套下端固定连接,护套呈管状,管状护套内侧和限位圈固定连接,限位圈套于钢管外部且和钢管滑动连接,所述护套顶部固定连接承力板。
7.根据权利要求1所述的一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,其特征在于:所述钢管顶部固定连接锤击板,锤击板呈圆形薄板状,锤击板为耐锤钢板结构。
8.根据权利要求6所述的一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,其特征在于:所述减震弹簧的数量为四个。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及粉细砂加固技术领域,具体为一种加固粉细砂的钢花管注浆结构。
背景技术
粉细砂地层是土木工程建设中常遇到的软弱地层,当巷道、地铁、隧道等地下结构穿越这类地层时,往往会发生坍塌、冒落等工程事故,严重时还会造成地面设施的开裂破坏,影响工程的安全和进展。粉细砂地层是一种典型的力学不稳定地层,其粒径分布均匀,且粒径范围很小,结构松散,在外界荷载作用下,很容易变形。
通过注浆工艺来改善和加固粉细砂层的性能是工程中的常用方法,但密实状态的粉细砂层孔隙率小,可注入性差,一般水泥浆液很难注入,超细水泥注浆也是效果有限。大量实践表明,采用化学浆液加固粉细砂层具有良好的加固效果,而将化学浆液注入粉细砂层通常采用钢花管。钢花管是采用无缝钢管钻孔而成,通过钢花管圆周侧壁上的通孔向粉细砂层注浆,但目前的钢花管结构上存在诸多缺陷,钢花管上的通孔孔径不能太大,太大会导致喷射范围降低,太小容易堵塞。为了达到大范围喷射的目的,现有技术通常将钢花管上的通孔做成内凹模式,这样能够避免土体的堵塞,但实际效果有限,土体压迫下还是容易堵塞注浆孔。有人提出将钢花管做成双层模式以避免堵塞问题,但是双层结构较为复杂,加工难度太大,成本较为高昂。
针对这种情况,中国专利号CN208201850U提出一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,虽然能够解决上述问题,但其仍然存在诸多缺陷;其一:通过在钢管本体圆周侧壁上开设多个注浆孔,多个注浆孔沿钢管本体的轴向间隔布置,用以解决注浆孔堵塞的问题;通过在钢管本体外侧设置有罩合在注浆孔上的防止注浆孔堵塞的防堵结构,防堵结构包括焊接在钢管本体外壁的圆形钢片,刚片罩合在注浆孔外侧,钢片与注浆孔重叠的位置上开设有多个直径小于注浆孔直径的通孔;防堵结构还包括焊接在钢管本体圆周外侧的与注浆孔对应的拦截板,拦截板为开口一侧朝向对应注浆孔的角钢结构,拦截板一端焊接在钢片外侧,另一端沿倾斜方向向钢管本体后端一侧延伸形成罩合在注浆孔和钢片外侧的倒刺结构。但是在实际使用过程中,其倒刺结构状的拦截板在随着钢管本体进入粉细砂层时,弹性衬垫受到锤击时,拦截板受到粉细砂层的外力挤压,极易受到损坏,致使拦截板贴合钢管本体的外壁进而使注浆孔堵塞,或致使拦截板脱离钢管本体外壁而失去对注浆孔的保护作用,并不能起到良好的注浆效果。其二:该钢花管注浆结构的导向头为大头端固定在钢管本体前端并与钢管本体同轴的锥形结构,且该钢花管注浆结构没有设置便于钢管本体转动的把杆,导致钢管本体锤击深度受到限制。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,通过设置半球状的护罩,增强护罩抗压能力,并且同方向设置若干护罩开口,配合把杆转动钢管,由护罩侧面的护罩开口出浆,极大的降低了其出浆压力,进而提高了注浆效果,有效的解决了注浆孔在粉细砂压力下会堵塞的问题,为粉细砂层顶部建筑的施工提供坚实的基础。
为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,包括钢管、四棱锥脚、护罩和把杆,钢管正面、背面以及左右两侧分别开设有注料孔,注料孔的外部设有护罩,护罩和钢管固定连接,护罩一侧设有护罩开口;所述钢管下端和四棱锥脚的顶部固定连接,钢管上端设有按压机构,钢管上端正面、背面以及左右两侧分别固定连有把杆。
进一步地,所述四棱锥脚的四边分别呈三棱刃状,四棱锥脚的四边其底部汇聚于一点、顶部和钢管下端固定连接。
进一步地,所述护罩分为若干组,每组护罩在钢管正面、背面以及左右两侧均匀分布,所述护罩的数量和注料孔的数量相同且一一对应设置。
进一步地,所述护罩呈半球状,护罩的护罩开口朝向一致,均为逆时针朝向。
进一步地,所述护罩的数量和注料孔的数量均不少于二十四个。
进一步地,所述按压机构包括承台、减震弹簧、护套、限位圈和承力板,承台呈圆环状,活动套接于钢管外部,承台下侧紧靠把杆设置,承台上侧固定连接减震弹簧,减震弹簧和护套下端固定连接,护套呈管状,管状护套内侧和限位圈固定连接,限位圈套于钢管外部且和钢管滑动连接,所述护套顶部固定连接承力板。
进一步地,所述钢管顶部固定连接锤击板,锤击板呈圆形薄板状,锤击板为耐锤钢板结构。
进一步地,所述减震弹簧的数量为四个。
与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:其一:本加固粉细砂的钢花管注浆结构通过将护罩设置为半球形,大大增强了护罩的抗压能力,且若干护罩分别逆时针设置有护罩开口,护罩开口朝向一致,由护罩开口出浆,并配合把杆顺时针旋转,极大的减少了出浆压力,进而提高了本加固粉细砂的钢花管注浆结构的注浆能力,有效的解决了注浆孔在粉细砂压力下会堵塞的问题,同时解决了背景技术中倒刺结构状的拦截板在随着钢管本体进入粉细砂层时,弹性衬垫受到锤击时,拦截板受到粉细砂层的外力挤压,极易受到损坏,致使拦截板贴合钢管本体的外壁进而使注浆孔堵塞,或致使拦截板脱离钢管本体外壁而失去对注浆孔的保护作用,并不能起到良好的注浆效果的问题。为粉细砂层顶部建筑的施工提供坚实的基础。其二:本加固粉细砂的钢花管注浆结构通过在钢管顶部的正面、背面以及左右两侧设置把杆,通过转动把杆将钢管和四棱锥脚进行转动,通过将四棱锥脚设置成四棱锥形,在转动把杆时钢管转动,四棱锥形的四棱锥脚对粉细砂层有较强的破坏力,便于破开粉细砂层,增强钢管的穿透能力,同时降低护罩随着钢管移动时所受的压力解决了背景技术中钢花管注浆结构的锥形结构导向头难以进入粉细砂层,导致钢管本体锤击深度受到限制的问题。其三:本加固粉细砂的钢花管注浆结构设有按压机构,按压机构由承力板、护套、减震弹簧、承台和限位圈组成,当四棱锥脚刚刚接触粉细砂层时,通过按压承力板,可以初步将四棱锥脚和钢管按入粉细砂层中,以承台压动把杆使钢管快速进入粉细砂层,提高了工作效率,以限位圈贴合钢管的移动,保证护套受力移动的方向性,以多个减震弹簧配合形成缓冲;当人工按压不能够将钢管压入粉细砂层时,只需将按压机构取出,使得按压机构和钢管分离,此时敲打锤击板便可将钢管陷入粉细砂层中进行注浆。
附图说明
图1为本实用新型的正视图;
图2为本实用新型的A处结构示意图;
图3为本实用新型的剖视图;
图4为本实用新型的四棱锥脚仰视图;
图中:1、钢管;2、四棱锥脚;3、护罩;3-1、护罩开口;4、把杆;5、承台;6、减震弹簧;7、护套;8、限位圈;9、承力板;10、注料孔;11、锤击板。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1-4所示,一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,包括钢管1、四棱锥脚2、护罩3和把杆4,钢管1正面、背面以及左右两侧分别开设有注料孔10,注料孔10的外部设有护罩3,护罩3和钢管1固定连接,护罩3一侧设有护罩开口3-1;所述钢管1下端和四棱锥脚2的顶部固定连接,钢管1上端设有按压机构,钢管1上端正面、背面以及左右两侧分别固定连有把杆4。
其中,所述四棱锥脚2的四边分别呈三棱刃状,四棱锥脚2的四边其底部汇聚于一点、顶部和钢管1下端固定连接。通过设置多刃边的四棱锥脚2,便于破开粉细砂层,增强钢管1的穿透能力,同时降低护罩3随着钢管1移动时所受的压力。
其中,所述护罩3分为若干组,每组护罩3在钢管1正面、背面以及左右两侧均匀分布,所述护罩3的数量和注料孔10的数量相同且一一对应设置。
其中,所述护罩3呈半球状,护罩3的护罩开口3-1朝向一致,均为逆时针朝向。通过设置半球状的护罩3,增强其抗压能力,并且同方向设置朝向一致的护罩开口3-1,极大的减少了其出浆压力,进而提高了注浆效果;配合把杆4转动钢管1,由护罩侧面的护罩开口3-1出浆,有效的解决了注浆孔在粉细砂压力下会堵塞的问题,为粉细砂层顶部建筑的施工提供坚实的基础。
其中,所述护罩3的数量和注料孔10的数量均不少于二十四个。
其中,所述按压机构包括承台5、减震弹簧6、护套7、限位圈8和承力板9,承台5呈圆环状,活动套接于钢管1外部,承台5下侧紧靠把杆4设置,承台5上侧固定连接减震弹簧6,减震弹簧6和护套7下端固定连接,护套7呈管状,管状护套7内侧和限位圈8固定连接,限位圈8套于钢管1外部且和钢管1滑动连接,所述护套7顶部固定连接承力板9。通过按压承力板9,可以初步将四棱锥脚2和钢管1按入粉细砂层中,以承台5压动把杆4使钢管1快速进入粉细砂层,提高了工作效率,以限位圈8贴合钢管1的移动,保证护套7受力移动的方向性,以多个减震弹簧6配合形成缓冲;当人工按压不能够将钢管1压入粉细砂层时,只需将按压机构取出,使得按压机构和钢管1分离,此时敲打锤击板11便可将钢管1陷入粉细砂层中进行注浆。
其中,所述钢管1顶部固定连接锤击板11,锤击板11呈圆形薄板状,锤击板11为耐锤钢板结构。
其中,所述减震弹簧6的数量为四个。
其中,所述钢管1的外径和锤击板11直径相同。
需要说明的是,本实用新型为一种加固粉细砂的钢花管注浆结构,使用时将钢管1插入带粉细砂层中,首先将四棱锥脚2插入带粉细砂层中,此时手扶把杆4,通过按压承力板9,可以初步将四棱锥脚2和钢管1按入粉细砂层中,以承台5压动把杆4使钢管1快速进入粉细砂层,提高了工作效率,以限位圈8贴合钢管1的移动,保证护套7受力移动的方向性,以多个减震弹簧6配合形成缓冲;当人工按压不能够将钢管1压入粉细砂层时,只需将按压机构取出,使得按压机构和钢管1分离,此时敲打锤击板11便可将钢管1陷入粉细砂层中进行注浆。注浆完成后手握把杆4将钢管1拔出即可。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属于实用新型所涵盖的范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920059763.1
申请日:2019-01-15
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:36(江西)
授权编号:CN209523184U
授权时间:20191022
主分类号:E02D 3/12
专利分类号:E02D3/12
范畴分类:36C;36E;
申请人:东华理工大学
第一申请人:东华理工大学
申请人地址:330013 江西省南昌市广兰大道418号
发明人:邓凯;柴新军;刘点;周鹏;吴莉民
第一发明人:邓凯
当前权利人:东华理工大学
代理人:吴称生
代理机构:36137
代理机构编号:南昌丰择知识产权代理事务所(普通合伙)
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计