抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置及其施工方法

摘要

本申请公开了抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置及其施工方法，涉及基础工程的技术领域，其包括搅拌砂浆的搅拌桶，搅拌桶内形成有搅拌腔，搅拌桶顶部设置有安装座，安装座旋转连接有排浆管，排浆管远离搅拌腔一侧通过旋转密封件旋转连接有抽浆管，搅拌桶外周侧设置有注浆泵，注浆泵连通设置有用于砂浆灌注的灌浆管，安装座设置有动力件，排浆管外周侧套设有过滤套，过滤套与排浆管之间形成有过滤腔，排浆管底部固定于过滤腔底部腔壁，排浆管外周侧开设有位于过滤腔内的排浆孔，过滤套开设有过滤孔，过滤套设置有多个搅拌柱，搅拌柱内开设有与过滤腔相连通的传输空间，搅拌柱开设有搅拌时供砂浆进入传输空间的筛孔。本申请能够减少大块砂浆。

说明书

技术领域

本申请涉及基础工程的技术领域，尤其是涉及抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置及其施工方法。

背景技术

抗浮锚杆，是建筑工程地下结构抗浮措施的一种，是抵抗其上建筑物向上移位而设置的结构构件，与地下水位高低及变化情况有关，与抗压桩受力方向相反。

抗浮锚杆施工时一般先进行测量放孔，然后通过钻机进行钻孔，完成钻孔后清理孔内的废屑，之后对孔深进行检测，满足要求则进行锚杆安装，接着进行水泥调配并搅拌，再通过注浆泵对孔内进行砂浆灌注，砂浆灌注后会出现一定的回缩，因此回缩稳定后再进行二次砂浆灌注，砂浆凝固后即可形成抗浮桩结构。

在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：灌浆时如果砂浆搅拌不够均匀容易出现大块砂浆，可能堵塞桩孔。

发明内容

为了减少大块砂浆，本申请提供抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置及其施工方法。

本申请提供抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置及其施工方法，采用如下的技术方案：

第一方面，本申请公开了一种抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置，采用如下技术方案：

一种抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置，包括搅拌砂浆的搅拌桶，所述搅拌桶内形成有搅拌腔，所述搅拌桶顶部设置有安装座，所述安装座旋转连接有延伸入搅拌腔内的排浆管，所述排浆管远离搅拌腔一侧通过旋转密封件旋转连接有抽浆管，所述搅拌桶外周侧设置有与抽浆管相连通的注浆泵，所述注浆泵连通设置有用于砂浆灌注的灌浆管，所述安装座设置有用于驱动排浆管旋转的动力件，所述排浆管外周侧套设有过滤套，所述过滤套与排浆管之间形成有过滤腔，所述排浆管底部固定于过滤腔底部腔壁，所述排浆管外周侧开设有位于过滤腔内的排浆孔，所述过滤套位于搅拌腔内且周侧均匀间隔开设有过滤孔，所述过滤套外周侧沿周向均匀间隔设置有多个搅拌柱，所述搅拌柱内开设有与过滤腔相连通的传输空间，所述搅拌柱开设有搅拌时供砂浆进入传输空间的筛孔。

通过采用上述技术方案，使用时将灌浆管插入桩孔内，通过动力件带动排浆管、过滤套旋转，使得搅拌柱对搅拌腔内的砂浆进行搅拌，同时搅拌柱搅拌砂浆的过程中，砂浆通过筛孔进入传输空间内，然后砂浆再从传输空间进入过滤腔内。搅拌柱搅拌一定时间后启动注浆泵，使得排浆管抽取过滤腔内的砂浆，将砂浆通过灌浆管灌入桩孔内。砂浆进入传输空间时通过筛孔筛选，有利于降低砂浆内存在较大砂浆块的可能。

可选的，所述搅拌柱倾斜设置且向上朝远离过滤套方向延伸。

通过采用上述技术方案，搅拌柱倾斜设置，使得进入传输空间的砂浆能够顺着搅拌柱的倾斜方面滑动，方便砂浆进入过滤腔。

可选的，所述传输空间靠近过滤腔一侧的口径小于传输空间远离过滤腔一侧的口径。

通过采用上述技术方案，传输空间内的砂浆进入过滤腔时产生一定的压力，提升砂浆向排浆管运动的速度，方便排浆管排出砂浆。

可选的，所述搅拌桶内上下滑动连接有储料桶，所述搅拌腔形成于储料桶内，所述搅拌桶设置有驱动储料桶向上运动的弹性驱动件，所述排浆管设置有当过滤套与搅拌腔底部腔壁滑动接触时限制储料桶继续向上运动的限制组件。

通过采用上述技术方案，储料桶内存储的砂浆数量减少时，弹性驱动件驱动储料桶向上运动，有利于减少过滤套底部与搅拌腔底部腔壁残留的砂浆数量。

可选的，所述限制组件包括限制柱以及限制块，所述限制柱对称设置于排浆管外周侧，所述限制块设置于限制柱底部远离排浆管的位置，所述过滤套底部滑动连接于搅拌腔底部腔壁时限制块滑动于储料桶顶部。

通过采用上述技术方案，使用时限制块滑动在储料桶顶壁，对储料桶进行限制，有利于降低过滤套底部与搅拌腔底部腔壁之间产生的摩擦力。

可选的，所述限制块为半球块状结构，所述限制块的弧形凸面侧背向限制柱。

通过采用上述技术方案，限制块为半球块结构，有利于减小限制块滑动时产生的摩擦力。

可选的，所述弹性驱动件为驱动弹簧，所述驱动弹簧有多个且分别设置于储料桶与搅拌桶之间，所述驱动弹簧顶部抵接于储料桶底部，所述驱动弹簧底部抵接于搅拌桶底部内壁位置。

通过采用上述技术方案，使用时驱动弹簧弹性释放，向上推动储料桶，使得过滤套底部与搅拌腔底部腔壁之间的间距逐渐减小。

可选的，所述储料桶底部设置有引导块，所述引导块倾斜开设有与搅拌柱延伸方向相适配的引导面。

通过采用上述技术方案，使用时通过引导面引导砂浆，使得砂浆向过滤套汇集，方便搅拌柱搅拌砂浆，提升砂浆的均匀程度。

可选的，所述动力件为电机，所述电机设置于安装座顶部，所述排浆管外周侧设置有第一斜齿轮，所述电机的输出轴设置有第二斜齿轮，所述第一斜齿轮与第二斜齿轮相啮合。

通过采用上述技术方案，使用时电机启动，有利于带动排浆管进入旋转状态。

第二方面，本申请还公开了抗浮锚杆桩孔砂浆灌注方法，采用如下技术方案：

抗浮锚杆桩孔砂浆灌注方法，包括以下步骤：首先，将砂浆按配比倒入搅拌腔内；接着，启动电机使得排浆管与过滤套旋转，带动搅拌柱对砂浆进行搅拌；最后，驱动注浆泵，使得排浆管抽取过滤腔内砂浆，并通过灌浆管灌入桩孔内。

通过采用上述技术方案，砂浆灌注腔通过搅拌柱进行搅拌，同时对砂浆进行筛选，降低灌入桩孔内的砂浆存在较大砂浆块的可能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1.使用时通过搅拌柱对砂浆进行搅拌，提升砂浆的均匀程度，同时砂浆进入传输空间时通过筛孔进行筛选，有利于降低砂浆内存在较大砂浆块的可能；

2.砂浆逐渐被排浆管抽出时驱动弹簧弹性释放，向上推动储料桶运动，有利于减少过滤套底部与搅拌腔底部腔壁之间残留的砂浆数量。

附图说明

图1是本申请实施例的外部结构意图；

图2是本申请实施例的内部结构示意图；

图3是图2的A部放大示意图；

图4是图2的B部放大示意图。

附图标记：1、搅拌桶；11、储料桶；111、引导块；112、引导面；12、搅拌腔；13、安装座；14、排浆管；141、排浆孔；142、第一斜齿轮；15、抽浆管；2、注浆泵；21、灌浆管；3、过滤套；31、过滤孔；32、过滤腔；4、搅拌柱；41、传输空间；42、筛孔；5、限制组件；51、限制柱；52、限制块；6、驱动弹簧；7、电机；71、第二斜齿轮。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置及其施工方法。参见图1与图2，抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置及其施工方法包括搅拌桶1，搅拌桶1内滑动套设有储料桶11，储料桶11内形成有搅拌腔12，使用时砂浆在搅拌腔12内进行搅拌。

参见图1与图2，搅拌桶1顶部通过螺栓固定连接有“十”字结构的安装座13，安装座13中部旋转旋转连接有排浆管14，排浆管14向下延伸入搅拌腔12内。排浆管14顶部通过旋转密封件旋转连接有抽浆管15，搅拌桶1的外周侧固定连接有支撑座，支撑座顶部固定连接有注浆泵2，抽浆管15与注浆泵2相连通。注浆泵2固定连通有灌浆管21，使用时将灌浆管21插入桩孔内，接着注浆泵2启动，使得抽浆管15通过排浆管14抽取搅拌腔12内搅拌后的砂浆，然后被抽出的砂浆从灌浆管21灌入桩孔内。

参见图2，排浆管14外周侧固定套设有过滤套3，过滤套3与排浆管14之间形成过滤腔32，过滤腔32底部封闭且排浆管14底部固定在过滤腔32底部腔壁上。过滤套3外周侧均匀间隔开设有多个过滤孔31，过滤孔31与过滤腔32相连通，搅拌腔12内的砂浆经过过滤孔31过滤后进入过滤腔32内。过滤套3外周侧上下固定有多组搅拌柱4，每组搅拌柱4有多个且沿周向均匀间隔设置，每个搅拌柱4倾斜设置且向上朝远离过滤套3的方向延伸。

参见图2，安装座13顶部设置有动力件，使用时动力件驱动排浆管14旋转，此时排浆管14带动过滤套3旋转，使得搅拌柱4对搅拌腔12内的砂浆进行搅拌，有利于提升砂浆的均匀程度，降低出现大块砂浆的可能。

参见图1，动力件为电机7，电机7通过自带支架安装固定在安装座13顶部。排浆管14的外周侧固定连接有第一斜齿轮142，电机7的输出轴上固定连接有第二斜齿轮71，第一斜齿轮142与第二斜齿轮71相啮合，电机7启动时通过第一斜齿轮142与第二斜齿轮71相啮合带动排浆管14旋转。

参见图2与图3，搅拌柱4为长方体结构，搅拌柱4内部形成有传输空间41，传输空间41与过滤腔32相连通，并且传输空间41靠近过滤腔32的一侧口径小于传输空间41远离过滤腔32的一侧口径。搅拌柱4的一侧侧壁均匀间隔开设有多个筛孔42，过滤套3带动搅拌柱4旋转时，位于搅拌柱4前方的砂浆通过筛孔42进入传输空间41内，然后砂浆再通过传输空间41进入过滤腔32内。排浆管14的外周侧且靠近底部的位置开设有过滤孔31，过滤孔31上下间隔设置有多组，每组过滤孔31有多个且沿周向均匀间隔开设，注浆泵2启动时过滤腔32内的砂浆通过过滤孔31进入排浆管14内。

参见图2与图3，储料桶11固定连接有引导块111，引导块111环绕过滤套3，并且引导块111靠近过滤套3一侧倾斜开设有引导面112，引导面112的倾斜角度与搅拌柱4的倾斜角度相适配。使用时通过引导面112引导砂浆，使得砂浆向过滤套3方向汇集，方便搅拌柱4柱搅拌砂浆。

参见图2，搅拌桶1设置有弹性驱动件，弹性驱动件为驱动弹簧6，驱动弹簧6有多个且均匀间隔设置在搅拌桶1与储料桶11之间，驱动弹簧6的顶部抵接在储料桶11底部，驱动弹簧6的底部抵接在搅拌桶1的底部内壁上。搅拌腔12内存储砂浆时，储料桶11的重量增加，此时驱动弹簧6进入压缩状态。当搅拌腔12内的砂浆通过排浆管14逐渐排出时，储料桶11的重量逐渐降低，此时驱动弹簧6逐渐释放，使得过滤套3底部逐渐靠近搅拌腔12的底部腔壁，直至过滤套3底部与搅拌腔12的底部腔壁滑动接触，有利于排出过滤套3底部与搅拌腔12的底部腔壁之间的砂浆，减少搅拌桶1内残留的砂浆数量。

参见图2与图4，排浆管14设置有限制组件5，当过滤套3底部与搅拌腔12的底部腔壁滑动接触时，限制组件5限制储料桶11继续向上运动，减小过滤套3底部与搅拌腔12的底部腔壁之间产生的摩擦力。

参见图2与图4，限制组件5包括限制柱51以及限制块52，限制柱51有多个且沿周向均匀间隔固定在排浆管14的外周侧，限制柱51位于过滤套3的正上方。限制块52固定连接在限制柱51底部远离排浆管14的位置，限制块52为半球状结构且弧形凸面侧背向限制柱51一侧。限制块52位于储料桶11顶壁的正上方，砂浆存储在搅拌腔12内时，限制块52与储料桶11顶壁之间具有一定的间距，当储料桶11被驱动弹簧6向上推动时，限制块52与储料桶11顶部的间距逐渐减小，直至过滤套3底部与搅拌腔12的底部腔壁滑动接触时，限制块52与储料桶11顶壁滑动接触。

本申请实施例抗浮锚杆桩孔砂浆灌注装置的实施原理为：

使用前将灌浆管21插入桩孔内，使用时先按需求配比将砂浆倒入搅拌腔12内进行混合，接着启动电机7带动排浆管14旋转，此时过滤套3跟随排浆管14旋转的同时带动搅拌柱4搅拌搅拌腔12内的砂浆。当搅拌柱4搅拌砂浆至一定时间后，启动注浆泵2，此时进入过滤腔32内的砂浆配排浆管14抽出，并通过灌浆管21将砂浆灌入桩孔内。整个过程简单，能够通过搅拌柱4对砂浆进行搅拌的同时过滤砂浆，降低抽出砂浆内存在搅拌砂浆块的可能。

本申请还公开了抗浮锚杆桩孔砂浆灌注方法，包括以下步骤：首先，将砂浆按配比倒入搅拌腔12内；接着，启动电机7使得排浆管14与过滤套3旋转，带动搅拌柱4对砂浆进行搅拌；最后，驱动注浆泵2，使得排浆管14抽取过滤腔32内砂浆，并通过灌浆管21灌入桩孔内。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。