一种岩土体防尘气压钻孔设备及除尘方法技术

本申请公开了一种岩土体防尘气压钻孔设备及除尘方法，包括钻头、除尘喷管及储液罐，所述钻头具有钻杆；所述除尘喷管位于所述钻杆一侧且与所述钻杆相平行，并随所述钻杆同步向钻孔方向移动，所述除尘喷管沿轴向方向长度小于所述钻杆长度，以使所述除尘喷管的自由端在钻孔外喷射液体除尘或随所述钻杆伸入钻孔内喷射液体并与粉尘粘结为湿润的岩土体颗粒并以泥浆形式排出；所述储液罐与所述除尘喷管通过管路连接，以向所述除尘喷管输送液体并通过所述除尘喷管的自由端喷出；本申请通过在钻杆一侧设置相平行的除尘喷管并随钻杆同步移动，使得除尘喷管与钻头集成一体化设置，减小体积，方便移动。方便移动。方便移动。

【技术实现步骤摘要】
一种岩土体防尘气压钻孔设备及除尘方法


[0001]本申请涉及气压钻孔机
，尤其涉及一种岩土体防尘气压钻孔设备及除尘方法。

技术介绍

[0002]岩土体常采用锚杆、锚索进行加固，施工钻孔采用气压钻，粉尘严重，污染环境。特别对于城市及其周边有居民区的场地，粉尘难以控制，影响控制质量，达不到环保要求，影响整个项目进度。
[0003]采用气压钻钻孔，如果气流量太小，则难以吹出粉碎的岩土颗粒；随着钻孔深度增加，气流量也随之增大，可以吹出岩土颗粒，但会导致粉尘扩散范围更大。传统喷雾除尘难以有效控制粉尘，或需要同时多台雾炮除尘。完全通过工业除尘器解决粉尘问题，需要的设备体积大、功率大，其处理成本大大增加，现场也不方便安装和移动大体积工业除尘器；且岩土表面凹凸不平，难以密封收集粉尘进入除尘设备。
[0004]因此，亟待解决在岩土体上气压钻孔所导致的粉尘问题。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种岩土体防尘气压钻孔设备及除尘方法，通过在钻杆一侧设置相平行的除尘喷管并随钻杆同步移动，使得除尘喷管与钻头集成一体化设置，减小体积，方便移动，所述技术方案如下：
[0006]本申请第一方面提供一种岩土体防尘气压钻孔设备，包括钻头、除尘喷管及储液罐，所述钻头具有钻杆；所述除尘喷管位于所述钻杆一侧且与所述钻杆相平行，并随所述钻杆同步向钻孔方向移动，所述除尘喷管沿轴向方向长度小于所述钻杆长度，以使所述除尘喷管的自由端在钻孔外喷射液体除尘或随所述钻杆伸入钻孔内喷射液体并与粉尘粘结为湿润的岩土体颗粒并以泥浆形式排出；所述储液罐与所述除尘喷管通过管路连接，以向所述除尘喷管输送液体并通过所述除尘喷管的自由端喷出。
[0007]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，还包括伸缩机构，与所述除尘喷管远离所述除尘喷管自由端的端部可拆卸式连接，并带动所述除尘喷管沿轴向移动；其中，所述伸缩机构的最大伸缩长度与所述除尘喷管沿轴向的长度之和小于所述钻杆的长度。
[0008]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，还包括自动加药装置，所述自动加药装置与所述储液罐相连通，以向所述储液罐内添加除尘药剂，增大钻孔内粉尘与含有除尘药剂的水溶液粘结为岩土体颗粒的粒径及强度。
[0009]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，在所述储液罐与所述除尘喷管相连接的管路上设有变频水泵，通过所述变频水泵控制所述除尘喷管的喷射量和压力。
[0010]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，在所述储液罐一侧设有
电控进水流量阀，以控制所述储液罐内的液体量；在所述储液罐内设有电动搅拌机构，以使所述储液罐内的除尘药剂均匀混合。
[0011]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，还包括空压机，所述空压机与所述钻头数控连接，在所述钻头上设有钻孔深度计量装置，以检测钻孔深度。
[0012]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，还包括控制系统，所述控制系统与所述伸缩机构、所述变频水泵、所述进水流量阀、所述搅拌机构和所述空压机通过电路连接，并由所述控制系统控制所述伸缩机构、所述变频水泵、所述进水流量阀、所述搅拌机构和所述空压机的启闭及工作参数，以调节钻孔速度、孔深、风压、风量、水压、水量及除尘药剂添加量。
[0013]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，在所述除尘喷管靠近自由端的外壁上均匀布设数个喷射孔。
[0014]例如，在一个实施例提供的岩土体防尘气压钻孔设备中，在所述钻杆与所述钻头相连接处套设有挡泥板，以阻挡泥浆的反向冲击。
[0015]本申请第二方面提供一种采用上述岩土体防尘气压钻孔设备的除尘方法，包括以下步骤：根据待钻孔的岩土体性质，确定钻孔速度、孔深、风压、风量、水压、水量及除尘药剂添加量，并通过控制系统设置工作参数；开启钻头钻孔；当钻孔深度小于除尘喷管的自由端与钻杆的自由端之间的轴向距离时，除尘喷管的自由端位于钻孔外，通过除尘喷管喷出的水雾除尘，或通过伸缩机构控制除尘喷管移动使除尘喷管的自由端与孔口抵接，进行除尘；当钻孔深度大于除尘喷管的自由端与钻杆的自由端之间的轴向距离时，除尘喷管的自由端伸入钻孔内，通过伸缩机构控制除尘喷管伸入钻孔内的深度，除尘喷管喷出的水雾在气流作用下与钻孔内的粉尘强制混合，粘结为湿润的岩土体颗粒并以泥浆形式排出。
[0016]本申请一些实施例提供的一种岩土体防尘气压钻孔设备及除尘方法带来的有益效果为：通过在钻杆一侧设置相平行的除尘喷管，且除尘喷管沿轴向方向长度小于钻杆长度，即除尘喷管的自由端位于钻杆的后方，使得在钻浅孔阶段，除尘喷管在钻孔外部喷雾除尘，在钻深孔阶段，除尘喷管伸入钻孔内，通过高压气流使水雾与粉尘强制混合，最终形成湿润的岩土体颗粒并以泥浆形式排出，除尘效果极佳；本申请的岩土体防尘气压钻孔设备，除尘喷管可以安装于钻头上，使得除尘喷管与钻头集成一体化设置，减小体积，方便移动；或除尘喷管及储液罐等设备集成至可移动平台上，与钻头配合作业，便于安装、移动，且施工方便，设备一次性投入，降低运行成本。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请的岩土体防尘气压钻孔设备整体结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0020]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0021]本申请第一方面提供一种岩土体防尘气压钻孔设备，如图1所示，包括钻头1、除尘喷管2及储液罐3，所述钻头1具有钻杆11；所述除尘喷管2位于所述钻杆11一侧且与所述钻杆11相平行，并随所述钻杆11同步向钻孔方向移动，所述除尘喷管2沿轴向方向长度小于所述钻杆11长度，以使所述除尘喷管2的自由端在钻孔外喷射液体除尘或随所述钻杆1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩土体防尘气压钻孔设备，其特征在于，包括：钻头，具有钻杆；除尘喷管，位于所述钻杆一侧且与所述钻杆相平行，并随所述钻杆同步向钻孔方向移动，所述除尘喷管沿轴向方向长度小于所述钻杆长度，以使所述除尘喷管的自由端在钻孔外喷射液体除尘或随所述钻杆伸入钻孔内喷射液体并与粉尘粘结为湿润的岩土体颗粒并以泥浆形式排出；储液罐，与所述除尘喷管通过管路连接，以向所述除尘喷管输送液体并通过所述除尘喷管的自由端喷出。2.根据权利要求1所述岩土体防尘气压钻孔设备，其特征在于，还包括：伸缩机构，与所述除尘喷管远离所述除尘喷管自由端的端部可拆卸式连接，并带动所述除尘喷管沿轴向移动；其中，所述伸缩机构的最大伸缩长度与所述除尘喷管沿轴向的长度之和小于所述钻杆的长度。3.根据权利要求2所述岩土体防尘气压钻孔设备，其特征在于，还包括自动加药装置，所述自动加药装置与所述储液罐相连通，以向所述储液罐内添加除尘药剂，增大钻孔内粉尘与含有除尘药剂的水溶液粘结为岩土体颗粒的粒径及强度。4.根据权利要求3所述岩土体防尘气压钻孔设备，其特征在于，在所述储液罐与所述除尘喷管相连接的管路上设有变频水泵，通过所述变频水泵控制所述除尘喷管的喷射量和压力。5.根据权利要求4所述岩土体防尘气压钻孔设备，其特征在于，在所述储液罐一侧设有电控进水流量阀，以控制所述储液罐内的液体量；在所述储液罐内设有电动搅拌机构，以使所述储液罐内的除尘药剂均匀混合。6.根据权利要求5所述岩土体防尘气压钻孔设备，其特征在于，还包括空压机，所述空压机与所述钻头数控连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李孟浩，陈昌乾，杨洋，陈亿军，刘磊，
申请(专利权)人：武汉中科固废资源产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：