【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高压旋喷桩机，具体涉及一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机。
技术介绍
1、止水帷幕是一种常用的地下工程中的止水措施，主要目的是用于阻挡地下水的渗透和流动。通过在土壤或岩石中形成一道连续、密实的防水屏障，止水帷幕能够有效地保护地下工程的安全和稳定。根据具体的工程条件和要求，止水帷幕的材料选择多种多样，常用的材料包括水泥浆、聚合物浆液、膨润土等。这些材料具有良好的密实性和抗渗透性，能够有效地阻止地下水渗透。止水帷幕广泛应用于隧道工程、地下车库建设、水利工程、地铁站、地下管道等地下工程中，通过合理的施工方法和材料选择，可以显著提高地下工程的抗渗能力和工程的可靠性与持久性。
2、高压旋喷桩是一种常用的地基处理技术，用于加固土壤或岩石层，以提高地基的承载力和稳定性。该技术通过高压旋喷的方式将喷射材料注入地下，形成桩体，从而起到加固和增强地基的效果。高压旋喷桩技术因其施工简便、适应性强、加固效果显著，广泛应用于各类工程中。
3、现有的高压旋喷桩机通常是采用钻头和喷头一体化设计，能够通过在地下钻孔的同时注入浆液材料，形成注浆柱或注浆帷幕来达到止水效果，虽然简化了施工过程，但也存在一些缺点，具体如下：
4、1、设备结构复杂、成本高：由于钻头与喷头是一体化设计，导致设备结构复杂，加工成本较高，而钻头作为磨损件会在使用过程中磨损较快，一旦出现问题，需要整体检修，增加了停机时间和维护成本。
5、2、喷头容易堵塞：在钻进过程中，喷头容易被泥浆和砂石堵塞，这可能会影响后续浆液的均匀喷射和
6、3、作业效率较低：完成一个位置的加固后，需要整体移动设备到下一个作业位置，这种不连续的施工方式需要频繁移动设备到不同的施工点，移动起来困难且十分耗费时间，而每次移动后都需要重新调整和校准设备的位置，增加了设备的闲置时间，影响整体施工进度。
7、因此，我们提出一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，来解决上述技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术提出一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，包括平台和横梁，所述平台下方的四周均设有支腿，所述支腿的下方设有移动机构，所述平台上开设有环形开口，所述环形开口的外侧设有环形轨道，所述横梁两端的下方均设有滑块，两个所述滑块均滑动安装在环形轨道内，所述横梁上连接有可驱动横梁旋转的伺服机构，所述横梁上设有钻孔机构和喷射机构，所述钻孔机构和喷射机构均与横梁滑动连接。
4、在进一步的技术方案中，所述横梁至少有一端安装有伺服机构，所述伺服机构包括第一伺服电机、第一齿轮箱、第一传动轴和驱动齿轮，所述第一伺服电机和第一齿轮箱均安装在横梁上，所述第一伺服电机的输出轴与第一齿轮箱的输入端传动连接，所述第一传动轴与第一齿轮箱的输出端传动连接，所述第一传动轴贯穿横梁并与横梁可旋转连接，所述驱动齿轮固定套设在第一传动轴上，所述环形开口内侧固定安装有内齿轮，所述驱动齿轮与内齿轮相啮合。
5、在进一步的技术方案中，所述滑块的下方可转动连接有多个滑轮。
6、在进一步的技术方案中，所述横梁的两侧均设有横向移动滑轨，所述横向移动滑轨上滑动设置有两个滑动机构，所述钻孔机构和喷射机构分别连接在两个所述滑动机构的下方，所述横梁的顶部设有横向移动齿条，两个所述滑动机构上均安装有横向移动电机，所述横向移动电机与横向移动齿条传动连接。
7、在进一步的技术方案中，所述滑动机构包括横向滑动座、吊杆和升降杆，所述横向滑动座滑动安装在横向移动滑轨上，所述横向移动电机安装在横向滑动座上，所述吊杆安装在横向滑动座的下方，所述吊杆的两侧均设有竖向移动滑轨，所述升降杆上设有竖向滑动座，所述竖向滑动座安装在竖向移动滑轨上，所述吊杆上设有竖向移动齿条，所述竖向滑动座上安装有竖向移动电机，所述竖向移动电机与竖向移动齿条传动连接，所述钻孔机构和喷射机构分别安装在两个升降杆上。
8、在进一步的技术方案中，所述钻孔机构包括钻孔电机、第二齿轮箱、第一旋转接头、钻杆和冷却液管，所述钻孔电机和第二齿轮箱均安装在升降杆上，所述钻孔电机的输出轴与第二齿轮箱的输入端传动连接，所述钻杆与第二齿轮箱的输出端传动连接，所述第一旋转接头与钻杆同轴设置，所述钻杆内部设有与第一旋转接头连通的冷却液路，所述钻杆的外侧壁上开设有多个与冷却液路连通的冷却液孔，所述冷却液管连通设置在第一旋转接头的顶部。
9、在进一步的技术方案中，所述喷射机构包括连接座、第二旋转接头、回转驱动马达、套筒、高压气管和注浆管，所述第二旋转接头通过连接座安装在升降杆上，所述回转驱动马达的一端与第二旋转接头连接，另一端与套筒连接，所述套筒内部设有与第二旋转接头连通的喷射管路，所述套筒的底部闭合，所述套筒外侧壁的下方设有多个喷射孔，所述高压气管和注浆管均连通设置在第二旋转接头的顶部。
10、在进一步的技术方案中，所述横向滑动座和竖向滑动座上均设有导向环，所述高压气管和注浆管均穿过导向环设置。
11、在进一步的技术方案中，所述移动机构包括支撑板和移动轮，所述支撑板安装在支腿的下方，所述移动轮安装在支撑板的下方，所述支撑板上安装有多个用于支撑所述支腿的液压支杆。
12、在进一步的技术方案中，所述支腿包括套筒和安装在套筒内的伸缩杆，所述套筒和伸缩杆通过液压系统驱动进行伸缩。
13、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
14、设备维护成本降低：钻孔机构和喷射机构分别独立设计，结构简单，相较于一体化设计，加工工艺要求较低，且由于两者的独立性，可以单独进行拆卸和维护，避免了整体设备停机维护的情况，从而有效的减少了设备的停机时间和维护成本。
15、喷头不易堵塞：由于是钻孔机构先完成钻孔后，才将喷射机构放入孔内进行高压旋喷作业，这样的操作方式有效避免了在钻孔过程中泥浆和砂石对喷射机构的喷头造成堵塞问题，保证了喷射机构的正常工作，提高了注浆的均匀性和效果，减少了施工中断和设备损坏的风险。
16、作业效率提高：在一个施工点进行高压旋喷作业时，钻孔机构可以移动至下一个施工点进行钻孔作业，这种分工协作、并行作业的方式避免了设备整体移动的繁琐过程以及减少了移动后重新调整和校准设备的时间，从而实现了连续施工，有效的提高作业效率。通过减少设备整体移动次数和调整校准时间，不仅降低了操作难度，还减轻了作业人员的劳动强度，减少了设备的闲置时间，提高了整体施工进度，保证了工程施工节点的准时完成。
17、地质条件适应性强：同等材料和加工工艺条件下，相较于一体化设计，独立设计的钻孔机构的强度更高，从而能够适应不同地质条件，保证设备在软土层、硬岩层、砂砾层等各种地质环境中均能高效作业。设备的高适应性使其在各种地质条件下广泛应用，扩展了工程应用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，包括平台(1)和横梁(2)，所述平台(1)下方的四周均设有支腿(3)，所述支腿(3)的下方设有移动机构，所述平台(1)上开设有环形开口(4)，所述环形开口(4)的外侧设有环形轨道(5)，所述横梁(2)两端的下方均设有滑块(6)，两个所述滑块(6)均滑动安装在环形轨道(5)内，所述横梁(2)上连接有可驱动横梁(2)旋转的伺服机构，所述横梁(2)上设有钻孔机构(7)和喷射机构(8)，所述钻孔机构(7)和喷射机构(8)均与横梁(2)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述横梁(2)至少有一端安装有伺服机构，所述伺服机构包括第一伺服电机(9)、第一齿轮箱(10)、第一传动轴(11)和驱动齿轮(12)，所述第一伺服电机(9)和第一齿轮箱(10)均安装在横梁(2)上，所述第一伺服电机(9)的输出轴与第一齿轮箱(10)的输入端传动连接，所述第一传动轴(11)与第一齿轮箱(10)的输出端传动连接，所述第一传动轴(11)贯穿横梁(2)并与横梁(2)可旋转连接，所述驱动齿轮(1
3.根据权利要求2所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述滑块(6)的下方可转动连接有多个滑轮(14)。
4.根据权利要求1所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述横梁(2)的两侧均设有横向移动滑轨(15)，所述横向移动滑轨(15)上滑动设置有两个滑动机构，所述钻孔机构(7)和喷射机构(8)分别连接在两个所述滑动机构的下方，所述横梁(2)的顶部设有横向移动齿条(16)，两个所述滑动机构上均安装有横向移动电机(17)，所述横向移动电机(17)与横向移动齿条(16)传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述滑动机构包括横向滑动座(18)、吊杆(19)和升降杆(20)，所述横向滑动座(18)滑动安装在横向移动滑轨(15)上，所述横向移动电机(17)安装在横向滑动座(18)上，所述吊杆(19)安装在横向滑动座(18)的下方，所述吊杆(19)的两侧均设有竖向移动滑轨(21)，所述升降杆(20)上设有竖向滑动座(22)，所述竖向滑动座(22)安装在竖向移动滑轨(21)上，所述吊杆(19)上设有竖向移动齿条(23)，所述竖向滑动座(22)上安装有竖向移动电机(24)，所述竖向移动电机(24)与竖向移动齿条(23)传动连接，所述钻孔机构(7)和喷射机构(8)分别安装在两个升降杆(20)上。
6.根据权利要求5所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述钻孔机构(7)包括钻孔电机(701)、第二齿轮箱(702)、第一旋转接头(703)、钻杆(704)和冷却液管(705)，所述钻孔电机(701)和第二齿轮箱(702)均安装在升降杆(20)上，所述钻孔电机(701)的输出轴与第二齿轮箱(702)的输入端传动连接，所述钻杆(704)与第二齿轮箱(702)的输出端传动连接，所述第一旋转接头(703)与钻杆(704)同轴设置，所述钻杆(704)内部设有与第一旋转接头(703)连通的冷却液路，所述钻杆(704)的外侧壁上开设有多个与冷却液路连通的冷却液孔(7041)，所述冷却液管(705)连通设置在第一旋转接头(703)的顶部。
7.根据权利要求5所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述喷射机构(8)包括连接座(801)、第二旋转接头(802)、回转驱动马达(803)、套筒(301)、高压气管(805)和注浆管(806)，所述第二旋转接头(802)通过连接座(801)安装在升降杆(20)上，所述回转驱动马达(803)的一端与第二旋转接头(802)连接，另一端与套筒(301)连接，所述套筒(301)内部设有与第二旋转接头(802)连通的喷射管路，所述套筒(301)的底部闭合，所述套筒(301)外侧壁的下方设有多个喷射孔(8041)，所述高压气管(805)和注浆管(806)均连通设置在第二旋转接头(802)的顶部。
8.根据权利要求7所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述横向滑动座(18)和竖向滑动座(22)上均设有导向环(25)，所述高压气管(805)和注浆管(806)均穿过导向环(25)设置。
9.根据权利要求1所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述移动机构包括支撑板(26...
【技术特征摘要】
1.一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，包括平台(1)和横梁(2)，所述平台(1)下方的四周均设有支腿(3)，所述支腿(3)的下方设有移动机构，所述平台(1)上开设有环形开口(4)，所述环形开口(4)的外侧设有环形轨道(5)，所述横梁(2)两端的下方均设有滑块(6)，两个所述滑块(6)均滑动安装在环形轨道(5)内，所述横梁(2)上连接有可驱动横梁(2)旋转的伺服机构，所述横梁(2)上设有钻孔机构(7)和喷射机构(8)，所述钻孔机构(7)和喷射机构(8)均与横梁(2)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述横梁(2)至少有一端安装有伺服机构，所述伺服机构包括第一伺服电机(9)、第一齿轮箱(10)、第一传动轴(11)和驱动齿轮(12)，所述第一伺服电机(9)和第一齿轮箱(10)均安装在横梁(2)上，所述第一伺服电机(9)的输出轴与第一齿轮箱(10)的输入端传动连接，所述第一传动轴(11)与第一齿轮箱(10)的输出端传动连接，所述第一传动轴(11)贯穿横梁(2)并与横梁(2)可旋转连接，所述驱动齿轮(12)固定套设在第一传动轴(11)上，所述环形开口(4)内侧固定安装有内齿轮(13)，所述驱动齿轮(12)与内齿轮(13)相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述滑块(6)的下方可转动连接有多个滑轮(14)。
4.根据权利要求1所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述横梁(2)的两侧均设有横向移动滑轨(15)，所述横向移动滑轨(15)上滑动设置有两个滑动机构，所述钻孔机构(7)和喷射机构(8)分别连接在两个所述滑动机构的下方，所述横梁(2)的顶部设有横向移动齿条(16)，两个所述滑动机构上均安装有横向移动电机(17)，所述横向移动电机(17)与横向移动齿条(16)传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于深基坑止水帷幕施工的高压旋喷桩机，其特征在于，所述滑动机构包括横向滑动座(18)、吊杆(19)和升降杆(20)，所述横向滑动座(18)滑动安装在横向移动滑轨(15)上，所述横向移动电机(17)安装在横向滑动座(18)上，所述吊杆(19)安装在横向滑动座(18)的下方，所述吊杆(19)的两侧均设有竖向移动滑轨(21)，所述升降杆(20)上设有竖向滑动座(22)，所述竖向滑动座(22)安装在竖向移动滑轨(21)上，所述吊杆(19)上设有竖向移动齿条(23)，所述竖向滑动座(22)上安装...
【专利技术属性】
技术研发人员：张敬伟，付红强，张树平，高奔奔，王延行，盛昌平，聂万里，贺兴军，史恒飞，吴鑫，秦伟，
申请(专利权)人：中铁一局集团第四工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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