[实用新型]一种溶洞灌注混凝土的施工设备

说明书

本实用新型属于地基与基础工程技术领域，具体为一种溶洞灌注混凝土的施工设备，该施工设备包括钻机、空心螺旋钻杆、带护筒钻杆、钻杆导向装置、混凝土泵送车、和橡胶软管，通过由钻机动力头中的管道、空心螺旋钻杆和带护筒钻杆中空管道以及带出浆口的扩孔钻头向溶洞内灌注混凝土。本实用新型在空心螺旋钻杆的底部设有带护筒的钻杆，带护筒的钻杆上设有可移动护筒，在溶洞中注入混凝土时，可移动护筒的外筒在重力作用下向下移动，混凝土在外筒内迅速凝固，减少了传统施工方法中混凝土向外摊开的缺点，进一步降低了材料的损耗，同时大幅提高溶洞上部基础的承载能力。

技术领域

本实用新型属于地基与基础工程技术领域，具体为一种溶洞灌注混凝土的施工设备。

背景技术

溶洞是可溶性岩石中因喀斯特作用所形成的地下空间，溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。中国是个多溶洞的国家，我国的岩溶面积约占世界亚热带岩溶总面积的1/4。

在岩溶(土)洞地质上进行建造，往往需要对其进行必要的处理，以保证建筑物基础具有足够的承载力。目前主要的处理方式是钻孔后将洞体填充，以降低洞体结构出现不稳定而塌陷的危险，但这往往会导致大量的材料浪费。同时，目前的施工方法需要在填充后反复锤实，施工设备复杂且工期较长。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供一种溶洞灌注混凝土的施工设备，可以解决溶洞处理材料消耗大、施工复杂、工期长等的技术问题，并进一步提高处理后地基基础的承载力。

本实用新型的第一个目的是提供一种溶洞灌注混凝土的施工设备，包括钻机、空心螺旋钻杆、混凝土泵送车和连接管，其中，钻机上设有动力头，空心螺旋钻杆的一端和连接管的一端分别连接在动力头上，连接管的另一端与混凝土泵送车连接，且混凝土泵送车、连接管、动力头和空心螺旋钻杆的内部依次连通，该设备还包括带护筒钻杆，带护筒钻杆竖直向下固定设置在空心螺旋钻杆的另一端。

进一步的，带护筒钻杆包括中空钢管、螺旋叶片、可移动护筒和钻头，中空钢管与空心螺旋钻杆固定连通，螺旋叶片设置在中空钢管的上部，可移动护筒设置在中空钢管的下部，钻头设置在中空钢管的底端，且在钻头上设有混凝土灌注出口。

进一步的，可移动护筒包括内筒、外筒、连接件和限位机构，内筒通过轴承与中空钢管的下部连接，内筒的外表面沿圆周均匀设有上下贯通的凹槽，凹槽内设置有滑块，滑块通过连接件与外筒连接，凹槽内还设有用于限制滑块沿凹槽滑动的限位机构。

进一步的，钻头上设有扩孔翼翅，扩孔翼翅对称设置在钻头的外表面上。

进一步的，扩孔翼翅的上边缘为弧形。

进一步的，混凝土灌注出口的外部设有密封盖，密封盖内侧与混凝土灌注出口的内侧之间设有弹簧件，初始状态下，弹簧件处于拉伸状态。

进一步的，限位机构与弹簧件连接，密封盖受力打开时，弹簧件触发限位机构释放滑块。

进一步的，还包括钻杆导向装置，钻杆导向装置与钻机连接，带护筒钻杆和空心螺旋钻杆竖直向下贯穿钻杆导向装置。

进一步的，钻杆导向装置包括底座、设置在底座上的导向钢筒、设置在导向钢筒内侧的橡胶套，位于底座和导向钢筒连接处的加强肋、以及位于底座下端沿圆周均匀分布的调平油缸。

进一步的，该施工设备上还设有钻杆自动纠偏装置，包括设置在钻机上的立柱、设置在橡胶套与导向钢筒间的压力传感器以及与压力传感器连接的调平终端。

本实用新型的溶洞灌注混凝土的施工设备具有以下有益效果：

(1)本实用新型在空心螺旋钻杆的接近溶洞的一端设有带护筒的钻杆，带护筒的钻杆上设有可移动护筒，当往溶洞中注入混凝土时，可移动护筒的外筒在重力作用下向下移动，混凝土集中落在外筒内，并且迅速凝固，减少了传统施工方法中混凝土向外摊开的缺点，有效降低了材料的损耗。