全文摘要
本实用新型公开了一种盾构机注浆装置，包括注浆头、进液管路A、进液管路B、活塞、搅拌轴、叶片、推块、电机和气缸，所述进液管路A和进液管路B均与注浆头连通，且进液管路A与注浆头的连接处和进液管路B与注浆头的连接处错位分开，所述活塞设置在注浆头内，所述活塞用于控制进液管路B与注浆头连接处的通断；所述搅拌轴的一端穿过活塞中部与设置在注浆头内的叶片固定连接，另一端与设置在注浆头外的电机连接；所述推块固定在搅拌轴上，且推块位于活塞与电机之间；所述电机滑动设置在支撑导轨上，所述气缸的活塞杆与电机固定连接。本实用新型解决了现有技术中双液注浆容易堵管以及注浆质量差的问题。
主设计要求
1.一种盾构机注浆装置，其特征在于：包括注浆头（1）、进液管路A（2）、进液管路B（3）、活塞（4）、搅拌轴（5）、叶片（6）、推块（7）、电机（8）和气缸（9），所述进液管路A（2）和进液管路B（3）均与注浆头（1）连通，且进液管路A（2）与注浆头（1）的连接处和进液管路B（3）与注浆头（1）的连接处错位分开，所述活塞（4）设置在注浆头（1）内，所述活塞（4）用于控制进液管路B（3）与注浆头（1）连接处的通断；所述搅拌轴（5）的一端穿过活塞（4）中部与设置在注浆头（1）内的叶片（6）固定连接，另一端与设置在注浆头（1）外的电机（8）连接；所述推块（7）固定在搅拌轴（5）上，且推块（7）位于活塞（4）与电机（8）之间；所述电机（8）滑动设置在支撑导轨（12）上，所述气缸（9）的活塞（4）杆与电机（8）固定连接。
设计方案
1.一种盾构机注浆装置，其特征在于：包括注浆头（1）、进液管路A（2）、进液管路B（3）、活塞（4）、搅拌轴（5）、叶片（6）、推块（7）、电机（8）和气缸（9），所述进液管路A（2）和进液管路B（3）均与注浆头（1）连通，且进液管路A（2）与注浆头（1）的连接处和进液管路B（3）与注浆头（1）的连接处错位分开，所述活塞（4）设置在注浆头（1）内，所述活塞（4）用于控制进液管路B（3）与注浆头（1）连接处的通断；所述搅拌轴（5）的一端穿过活塞（4）中部与设置在注浆头（1）内的叶片（6）固定连接，另一端与设置在注浆头（1）外的电机（8）连接；所述推块（7）固定在搅拌轴（5）上，且推块（7）位于活塞（4）与电机（8）之间；所述电机（8）滑动设置在支撑导轨（12）上，所述气缸（9）的活塞（4）杆与电机（8）固定连接。
2.如权利要求1所述的一种盾构机注浆装置，其特征在于：所述活塞（4）中部开设有轴心通孔，所述搅拌轴（5）通过轴心通孔设置于活塞（4）内。
3.如权利要求2所述的一种盾构机注浆装置，其特征在于：所述活塞（4）内的搅拌轴（5）上方开设有用于盛放润滑油的润滑腔（10），所述润滑腔（10）的下部与轴心通孔相通，上部与注油管（11）相通。
4.如权利要求1所述的一种盾构机注浆装置，其特征在于：所述叶片（6）的数量为4-8片。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于盾构机技术领域，具体地说涉及一种盾构机注浆装置。
背景技术
在盾构掘进过程中，需通过与掘进同步进行的同步注浆，在盾尾空隙(即脱出盾尾的管片衬砌和土体的建筑空隙)形成的极短的时间内，充填适量的注浆材料将其填充密实，从而使周围岩土体获得及时的支撑，有效的防止土体的坍塌，控制地表的沉降，固定管片位置、防止管片背后积水,保证盾构隧道工后不变形和不渗漏水。
同步注浆系统的稳定有效，在穿越铁路、城市既有建筑物及机场跑道等对地面沉降要求非常严苛的工况时，往往是保证工程安全及质量的关键因素之一。
在目前的盾构设备中，同步注浆系统主要采用双液注浆和单液注浆两种设备。两种系统同步注浆相比较之下，单液浆注浆工法的浆液凝固速度慢，水泥浆凝固速度控制困难，对其加注扩散范围不易控制，压力浆液容易无序扩散，不但浪费浆液，且严重影响其填充加固效果；双液注浆工法可调整浆液的凝固时间，但由于双液浆一般是在注浆管混合腔内混合后注入地层的，因此浆液的可注性、凝固时间的可调性较差，易出现堵管现象，无法注浆，影响注浆施工效率，不及时处理更会影响注浆质量，进而影响工程的安全及进度。
因此，双液注浆虽然注浆质量控制方便，注浆效果好，但注浆混合腔部位容易堵塞，即使经常进行清洗，浆料中的部分沙粒沉淀在浆管中，使浆管通径逐渐减小，也会引起堵塞，而且清洗一次将耗费大量的清水或膨润土，也带来隧道内污水排放的问题。在实际施工过程中，操作人员往往不注意管路的清理和清洗，一旦长时间停推，又疏于清理，则注浆系统必然堵塞，为盾构后续推进工作的质量带来隐患。
现阶段国内外盾构厂商采用的双液注浆系统加注混合方法主要有两种：一种A、B液各设独立通向土体的管路，分别加注到土体后在土体内自由混合；另外一种在盾构外壳内部的管路内(一段混合腔)混合好注入盾尾空隙。
采用第一种方式的浆液混合效果较差，浆液凝固时间有较大波动范围，因此注浆质量不稳定；第二种方式浆液混合效果好，浆液凝固时间稳定可控，注浆质量稳定，但由于混合腔在盾壳内，B液管端采用单向橡皮套，但是由于B液管出口基本包围在A液管路内，B液流向不稳定，且空间较狭小，一旦注浆暂停或不连续，疏于清洗或清洗不充分，管路容易产生堵塞。一旦堵塞产生，需耗费大量时间进行管路拆卸疏通，且在外部压力较高的情况下有一定喷涌风险。
现阶段各厂商对注浆管路堵塞及通堵问题没有完善的解决方案，有些厂家对注浆管路的截面形状进行优化，有些厂家采用带清洗回路的注浆枪，但在实际使用中，注浆管路堵塞及通堵情况仍是施工过程中的一大顽疾。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种盾构机注浆装置，本实用新型解决了现有技术中双液注浆容易堵管以及注浆质量差的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种盾构机注浆装置，其特征在于：包括注浆头、进液管路A、进液管路B、活塞、搅拌轴、叶片、推块、电机和气缸，所述进液管路A和进液管路B均与注浆头连通，且进液管路A与注浆头的连接处和进液管路B与注浆头的连接处错位分开，所述活塞设置在注浆头内，所述活塞用于控制进液管路B与注浆头连接处的通断；所述搅拌轴的一端穿过活塞中部与设置在注浆头内的叶片固定连接，另一端与设置在注浆头外的电机连接；所述推块固定在搅拌轴上，且推块位于活塞与电机之间；所述电机滑动设置在支撑导轨上，所述气缸的活塞杆与电机固定连接。
所述活塞中部开设有轴心通孔，所述搅拌轴通过轴心通孔设置于活塞内。
所述活塞内的搅拌轴上方开设有用于盛放润滑油的润滑腔，所述润滑腔的下部与轴心通孔相通，上部与注油管相通。
所述叶片的数量为4-8片。
采用本实用新型的优点在于：
1、本实用新型通过气缸和设置在支撑导轨上的电机配合，能够控制搅拌轴在注浆头内的活塞中进行往复运动，其优点在于，注浆完成后，只需要通过电机控制搅拌轴带动叶片旋转和通过气缸控制搅拌轴带动叶片向注浆头出口方向运动，即能够将注浆头内的浆液推出注浆头，有效地防止浆液凝固后堵塞注浆头。而通过搅拌轴和叶片配合，则能够对进液管路A和进液管路B进入的浆液进行搅拌混合，有利于提升注浆质量。另外，通过设置在电机与活塞之间的推块能够在气缸活塞杆伸出时控制活塞向注浆头出口方向运动，而通过叶片则能够在气缸活塞杆缩回时控制活塞向与注浆头出口相反的方向运动，两者配合就能够对进液管路A与注浆头连接处的通断进行有效控制，从而便于单液注浆或双液同时注浆。
2、本实用新型通过润滑腔能够对转动的搅拌轴进行有效润滑，保证搅拌轴与活塞之间的磨损更小。
3、本实用新型将叶片的数量设置为4-8片，有利于将注浆头内的浆液有效推出注浆头。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中标记为：1、注浆头，2、进液管路A，3、进液管路B，4、活塞，5、搅拌轴，6、叶片，7、推块，8、电机，9、气缸，10、润滑腔，11、注油管，12、支撑导轨。
具体实施方式
实施例1
本实施例公开了一种盾构机注浆装置，包括注浆头1、进液管路A2、进液管路B3、活塞4、搅拌轴5、叶片6、推块7、电机8和气缸9，所述注浆头1为圆筒形结构，所述进液管路A2和进液管路B3均与注浆头1连通，所述进液管路A2和进液管路B3分别连接在注浆头1的上方和下方，且进液管路A2与注浆头1的连接处和进液管路B3与注浆头1的连接处错位分开，即进液管路A2与注浆头1的连接处和进液管路B3与注浆头1的连接处按前后设置，所述活塞4设置在注浆头1内，所述活塞4用于控制进液管路B3与注浆头1连接处的通断；所述搅拌轴5的一端穿过活塞4中部与设置在注浆头1内的叶片6固定连接，另一端与设置在注浆头1外的电机8连接；所述推块7固定在搅拌轴5上，且推块7位于活塞4与电机8之间；所述电机8滑动设置在支撑导轨12上,支撑导轨12根据实际情况，可合理设置在盾构机内，所述气缸9的活塞4杆与电机8固定连接用于控制电机8在支撑导轨12上往复运动。
本实施例中，所述活塞4中部开设有轴心通孔，所述搅拌轴5通过轴心通孔设置于活塞4内。进一步的，所述轴心通孔内设置有轴承，所述搅拌轴5通过轴承活塞4设置在轴心通孔内。
本实施例中，所述叶片6的数量为4-8片，多片叶片6一方面可以实现双液的有效混合，另一方面在停止注浆时更有利于将注浆头1内的浆液推出注浆头1。
本实施例的工作原理为：
需要双液注浆时，先控制气缸9的活塞4杆缩回，由叶片6带动活塞4向后运动，并使进液管路B3与注浆头1的连接处连通，然后控制气缸9的活塞4杆伸出，活塞4杆通过电机8带动搅拌轴5上的叶片6向前运动，直至预设的合理混合区域，分别通过进液管路A2和进液管路B3注入浆液，由电机8控制搅拌轴5带动叶片6转动即可实现浆液的均匀混合，从而实现高质量双液注浆。
需要单液注浆时，先控制气缸9的活塞4杆伸出，活塞4杆将通过电机8带动搅拌轴5向前运动，随着活塞4杆的持续伸出，搅拌轴5上的推块7将带动活塞4向前运动，直至进液管路B3与注浆头1的连接处被封闭，再控制气缸9的活塞4杆缩回即可实现单液注浆。
停止注浆后，先由电机8控制搅拌轴5带动叶片6高速转动，然后控制气缸9的活塞4杆伸出，将带动叶片6向注浆头1的出口方向运动，在此过程中高速转动的叶片6将把注浆头1内的浆液推出注浆头1，实现注浆头1内浆液的有效清理，避免出现堵塞情况。
实施例2
本实施例公开了一种盾构机注浆装置，包括注浆头1、进液管路A2、进液管路B3、活塞4、搅拌轴5、叶片6、推块7、电机8和气缸9，所述注浆头1为圆筒形结构，所述进液管路A2和进液管路B3均与注浆头1连通，所述进液管路A2和进液管路B3分别连接在注浆头1的上方和下方，且进液管路A2与注浆头1的连接处和进液管路B3与注浆头1的连接处错位分开，即进液管路A2与注浆头1的连接处和进液管路B3与注浆头1的连接处按前后设置，所述活塞4设置在注浆头1内，所述活塞4用于控制进液管路B3与注浆头1连接处的通断；所述搅拌轴5的一端穿过活塞4中部与设置在注浆头1内的叶片6固定连接，另一端与设置在注浆头1外的电机8连接；所述推块7固定在搅拌轴5上，且推块7位于活塞4与电机8之间；所述电机8滑动设置在支撑导轨12上,支撑导轨12根据实际情况，可合理设置在盾构机内，所述气缸9的活塞4杆与电机8固定连接用于控制电机8在支撑导轨12上往复运动。
本实施例中，所述活塞4中部开设有轴心通孔，所述搅拌轴5通过轴心通孔设置于活塞4内。进一步的，所述轴心通孔内设置有轴承，所述搅拌轴5通过轴承活塞4设置在轴心通孔内。
本实施例中，所述叶片6的数量为4-8片，多片叶片6一方面可以实现双液的有效混合，另一方面在停止注浆时更有利于将注浆头1内的浆液推出注浆头1。
本实施例中，所述活塞4内的搅拌轴5上方开设有用于盛放润滑油的润滑腔10，所述润滑腔10的下部与轴心通孔相通，上部与注油管11相通。实际注浆过程中，可根据情况按需注入合适的润滑油，保证搅拌轴5的稳定转动。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920287404.1
申请日:2019-03-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:51(四川)
授权编号:CN209179766U
授权时间:20190730
主分类号:E21D 9/06
专利分类号:E21D9/06;E21D11/10
范畴分类:25A;
申请人:德阳思远重工有限公司
第一申请人:德阳思远重工有限公司
申请人地址:618000 四川省德阳市经济技术开发区太湖路北侧21号
发明人:杨明
第一发明人:杨明
当前权利人:德阳思远重工有限公司
代理人:邓小兵
代理机构:51211
代理机构编号:成都天嘉专利事务所（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