[发明专利]管箍送取料机械手

说明书

技术领域

本发明涉及一种变态混凝土施工设备，具体涉及一种便携式变态混凝土智能高压注浆系统及注浆方法。

背景技术

变态混凝土是一种在已经摊铺的碾压混凝土中掺入一定比例灰浆振捣密实的混凝土，于1986 年在中国首创并运用，它解决了异种混凝土之间结合不良以及常态混凝土对碾压混凝土施工干扰等问题，改进了快速筑坝的施工工艺。变态混凝土主要用于模板周边、止水、岸坡、廊道、孔洞等无法进行碾压的部位。

经过20多年的不断发展，在大坝浇筑中变态混凝土的用量在混凝土总用量中所占比例越来越大。同时，变态混凝土施工注浆方式也在不断发展与改进，注浆从最初的不经计量、随意加浆阶段向需要精确计量加浆量、控制注浆均匀的阶段发展。一些科研机构已经对变态混凝土施工工艺、施工机械进行了相关研究，但仍存在一些问题，目前变态混凝土施工仍处于完全由人工作业的状态。而人工加浆主要存在三个方面的问题：一、加浆量不可控：目前现场普遍采用人工加浆方式进行表面铺浆，这种加浆方法只是把浆液倾倒在碾压混凝土表面，然后用振捣棒对铺过浆液的混凝土进行振捣。人工加浆的方式，加浆量和加浆范围也不可控，施工随意性较大，加浆量普遍偏高，既增加了施工成本，又不利于混凝土表面温控防裂；二、质量无法保证：目前现场普遍采用的加浆工艺粗糙，不能使浆液均匀。现场主要采用的加浆方式有“抽槽注浆”和“平铺加浆”两种，浆液渗透振捣的均匀性差，从而导致变态混凝土施工质量离散性大，质量缺陷难以避免；三、施工效率低下：目前现场普遍采用人工作业方式施工，且有工序间隔，人工作业工效低、成本高。

经检索，中国专利文献CN10114881A公开了一种轻便式变态混凝土加浆计量装置，由三相交流电机带动浆料泵，泵机进料口经输浆管与加浆桶链接，利用振捣棒与外侧套管之间的间隙进行注浆，但该装置并不能完全实现高压均匀灌浆的目的。为了提高变态混凝土施工效率，保证施工质量，目前工程中迫切需要一种能实现变态混凝土自动化智能化注浆的设备，故开发一种便携式变态混凝土智能高压注浆系统。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种全新的便携式变态混凝土智能高压注浆系统，以达到便于变态混凝土自动化施工、提高变态混凝土施工的效率、减少变态混凝土施工工人的数量和节省变态混凝土注浆量的目的。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的便携式变态混凝土智能高压注浆系统，包括通过管路连接的加浆桶、浆料泵和注浆棒，所述注浆棒上具有锥形的注浆头，所述注浆头上方具有环槽，所述环槽内开设注浆孔，所述注浆头的尾端与电锤连接。工人利用电锤的击震力将注浆棒插入混凝土中，浆料泵将高压水泥浆通过注浆管与注浆棒从注浆头注入碾压混凝土中，可减轻劳动强度。注浆头使用合金材料，保证注浆头硬度，在充满大骨料的混凝土中插拔而不损坏。   

作为优选，所述注浆孔外套设有橡皮环，所述橡皮环的顶部束紧于环槽内，所述橡皮环底部的环槽边缘为圆弧台阶，所述注浆头外套设有伸缩套管，所述伸缩套管的顶部与注浆棒固定连接。伸缩套管用于遮挡喷出的水泥浆液，注浆头插入混凝土中时套管收缩，注浆头拔出混凝土后套管自动落下。伸缩套管遮挡了出浆孔处喷出的水泥浆，浆液可顺套管内壁流下，留在混凝土表面，节省了水泥浆用量，同时也保证了施工人员不备浆液误喷。

作为优选，所述浆料泵为柱塞泵，所述管路包括抽浆管、注浆管和回浆管，所述抽浆管连接加浆桶与柱塞泵的输入端，所述注浆管连接柱塞泵泵的输出端与注浆棒，所述回浆管连接注浆管与加浆桶。

作为优选，所述注浆管上安装有电磁流量计，所述注浆管与回浆管上均安装有电磁阀。电磁流量计采用电池供电，可计录每次注浆流过注浆管的泥浆量，并控制回浆管阀门开关：当流过注浆管泥浆量达到设定值后，流量计输出开关信号到自制电路控制模块，电路控制模块控制打开回浆管电磁阀，浆液回流加浆桶停止注浆，5秒后注浆棒插入下一个需注浆部位后电路控制模块重新关闭回浆管电磁阀，浆液停止回流实现继续注浆。整个注浆作业完工后，施工人员可手动控制关闭智能注浆系统总电源，停止注浆。

作为优选，所述加浆桶内设有搅拌叶片，由电机以一定转速带动搅拌叶片旋转，可以确保水泥浆液不沉淀。

所述柱塞泵连接到液压换向器，所述液压换向器连接到由调速电机驱动的油泵，所述油泵连接到油箱，所述柱塞泵、液压换向器、调速电机、油泵和油箱均安装于机架上，所述机架上具有吊耳。保证设备在施工现场移动的便捷性。而且油箱、液压换向器与调速电机给柱塞泵提供液压动力，保证了泵送浆液压力与浆液流量可控。