[发明专利]一种水平旋喷钻机

说明书

技术领域

本发明涉及隧道工程机械技术领域，特别是涉及一种水平旋喷钻机。

背景技术

在目前的隧道工程施工中，适用于各种工法的工程机械产品花样百出，水平旋喷钻机其中最常用一种。

工作时，水平旋喷钻机沿隧道开挖外轮廓线钻孔，以高压泵为动力源，通过钻机钻杆、喷嘴把配置好的浆液喷射到土体内，喷射流在喷嘴做缓慢旋转和进退的同时以巨大的能量切削土体，强制土颗粒与浆液搅拌混合，浆液凝固后，形成水平圆柱状水泥土固结体即水平旋喷桩，当旋喷桩相互咬合后，便以同心圆形式在隧道拱顶及周边形成封闭的水平旋喷帷幕体，起到防流沙、抗滑移、防渗透的稳定拱壳保护作用。

目前市面上用于隧道水平旋喷施工的设备有仿隧道形状的拱架式钻机和推进梁式钻机，但在施工过程中，钻孔期间需要接卸钻杆，无法一次完成深孔钻进，施工效率较低，且成桩效果难以控制，容易出现葫芦状、断桩等现象，另外不具备打锚杆、管棚等加固隧道的能力。

因此如何解决水平旋喷钻机使用过程中施工效率低、效果差、不具备打锚杆的能力等问题是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种水平旋喷钻机，使其能够解决使用过程中施工效率低、效果差、不具备打锚杆的能力等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种水平旋喷钻机，包括底盘、安装在所述底盘上的钻机平台，分别安装在所述钻机平台前端和后端的前举升臂和后举升臂，以及由所述前举升臂和所述后举升臂共同支撑的臂架，所述臂架上安装有用于带动钻杆作业的主钻机，以及用于带动锚杆作业的锚杆机。

优选地，所述臂架包括主臂和与所述主臂固定连接的副臂，所述主臂的两端分别与所述前举升臂和所述后举升臂的顶端连接，所述主钻机安装在所述主臂上，所述锚杆机安装在所述副臂上。

优选地，所述主钻机与所述主臂，以及所述锚杆机与所述副臂均滑动连接，还包括用于带动所述主钻机沿所述主臂前后移动的第一动力装置、以及用于带动所述锚杆机沿所述副臂前后移动的第二动力装置。

优选地，所述主钻机安装在主钻机滑座上，所述锚杆机安装在锚杆机滑座上，所述主钻机滑座与所述主臂、以及所述锚杆机滑座与所述副臂均滑动连接，所述第一动力装置为安装在所述主臂下方且用于带动所述主钻机滑座沿所述主臂前后滑动的双向卷筒，所述主臂的前后两端设有定滑轮，所述双向卷筒上缠绕有钢丝绳，所述钢丝绳的两端分别绕过位于前后两端的所述定滑轮后与所述主钻机滑座的前端和后端相连，所述第二动力装置为安装在所述副臂端部且用于通过链条带动所述锚杆机滑座沿所述副臂前后滑动的链条驱动装置。

优选地，所述主臂和所述副臂上安装有分别用于支撑钻杆和支撑锚杆的杆座。

优选地，所述前举升臂上安装有前托架，所述后举升臂上安装有后托架，所述臂架底部与所述前托架和所述后托架滑动配合连接，所述臂架底部安装有用于驱动其前后移动的前推进油缸和后推进油缸，所述前推进油缸的两端分别与所述臂架和所述前托架连接，所述后推进油缸的两端分别与所述臂架和所述后托架连接。

优选地，所述钻机平台与所述底盘之间为能够使所述钻机平台相对所述底盘水平转动的转动连接。

优选地，所述前举升臂和所述后举升臂均为伸缩臂，且均包括多节滑动套接的滑轨，所述前举升臂和所述后举升臂的伸缩由伸缩油缸驱动。

优选地，所述臂架通过销轴与所述前举升臂和所述后举升臂的顶端铰接。

优选地，在所述钻机平台上还安装有用于采集、分析和调整钻进速度、扭矩和旋喷压力数据的成桩控制系统。

本发明提供的水平旋喷钻机，包括底盘、安装在底盘上的钻机平台，分别安装在钻机平台前端和后端的前举升臂和后举升臂，以及由前举升臂和后举升臂共同支撑的臂架，臂架上安装有用于带动钻杆作业的主钻机，以及用于带动锚杆作业的锚杆机。

本发明提供的水平旋喷钻机，在臂架的主钻机上安装钻杆组件后，通过外接高压泥浆泵可用于钻孔、旋喷成桩作业，而锚杆机可用于打锚杆、管棚等，加固旋喷桩或掌子面，实现一机多能，可以减少施工设备，同时提高注浆加固效率。

附图说明

图1为本发明所提供的水平旋喷钻机的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本发明所提供的水平旋喷钻机的一种具体实施方式的另一结构示意图；

图3为图1中Ⅰ部分的放大示意图；

图4为本发明所提供的水平旋喷钻机的一种具体实施方式的又一结构图；

图5为本发明所提供的回转工作装置的一种具体实施方式的结构示意图；