随喷测径装置及旋喷钻机的制作方法

1.本发明涉及旋喷桩施工设备的技术领域，具体涉及一种随喷测径装置及旋喷钻机。


背景技术：

2.旋喷施工是利用高压水泥浆对土体进行切割置换，等待水泥凝固以后即可得到较大直径的水泥柱，通过设置若干个旋喷柱，从而形成一堵连续的墙，从而起到止水帷幕的作用。
3.当相邻的两个旋喷桩的中心之间的距离小于旋喷桩横截面圆的直径时，相邻端旋喷桩就能正常咬合，当相邻的两个旋喷桩的中心之间的距离大于旋喷桩横截面圆的直径时，旋喷桩就没有办法咬合，也就没有办法起到止水的作用，而当相邻两个旋喷桩的中心距过小时，在同样总长的情况下，就需要更多的旋喷桩，这样就会大大的延长工期，提高施工成本，而如果没有咬合的话，还需要进行补救施工，也会延长工期，提高施工成本。
4.但是在实际施工过程中，旋喷桩施工的直径会受到许多因素的影响，并不会和设计参数完全吻合，无法在施工过程中准确的获知旋喷桩的实际直径，从而无法获知实际直径来调整施工参数，而出现两个旋喷桩之间的中心距过大或者过小于旋喷桩的直径时，都会延长工期，大幅的提高施工成本。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的无法在施工过程中准确的获知旋喷桩的实际直径，旋喷桩的直径容易出现偏差，延长工期，提高施工成本的缺陷，从而提供一种随喷测径装置及旋喷钻机。
6.一种随喷测径装置，包括：
7.安装本体，设置在旋喷钻机下方，随钻头深入到旋喷桩内；
8.伞状结构，设置在安装本体上，适于往旋喷桩孔轴线方向收缩或者往旋喷桩孔侧壁方向张开；
9.驱动件，适于驱动所述伞状结构移动，直至伞状结构的端部和旋喷桩孔的侧壁抵触；
10.位移感应组件，适于对驱动件的驱动行程进行检测，计算出伞状结构的开合角度和旋喷桩孔直径。
11.进一步的，所述伞状结构包括设置在安装本体底部的撑杆，所述撑杆至少设置有两个，所述撑杆一端可转动设置在所述安装本体的底部，另一端往靠近或者远离旋喷桩孔的轴线方向移动。
12.进一步的，所述安装本体位于旋喷桩孔的轴线上，两个所述撑杆移动的轨迹均设置在同一个平面上。
13.进一步的，所述伞状结构还包括设置在安装本体底部的安装块，所述安装块和撑
杆对应设置，所述安装块开设有安装槽，所述撑杆一端可转动设置在安装槽内，所述安装槽往撑杆转动方向延伸并且贯穿安装块侧壁。
14.进一步的，所述安装块侧壁上设置有转动轴，所述转动轴依次穿过安装块和撑杆，所述撑杆以转动轴为轴心转动。
15.进一步的，所述驱动件包括设置在安装本体底部的驱动油缸，所述驱动油缸的伸缩杆和伞状结构之间设置有连接件，所述驱动油缸通过连接件驱动伞状结构收缩或张开。
16.进一步的，所述连接件包括l型的连杆，所述连杆一端可转动设置在撑杆侧壁上，另一端可转动设置在驱动油缸的伸缩杆上。
17.进一步的，所述位移感应组件包括位移传感器，具有适于穿入到伸缩杆内的波导丝，适于范围驱动油缸的伸缩行程；
18.所述驱动油缸的伸缩杆一端伸出缸体，另一端开设置有避让腔，所述波导丝滑动伸入到所述避让腔内；
19.所述避让腔内还设置有位置磁铁，所述波导丝和位置磁铁作用检测伸缩杆伸缩的位移。
20.一种旋喷钻机，包括任一所述的随喷测径装置。
21.本发明技术方案，具有如下优点：
22.1.本发明提供的随喷测径装置，在旋喷施工之前，首先使用另外的钻孔设备来进行预钻孔，预成形旋喷桩孔，然后随喷测径装置随旋喷钻机一起对准旋喷桩孔，一直伸入到旋喷桩孔的底部，然后接通水泥压降设备，开始边喷浆边提升旋喷钻机的钻头，在钻头提升的过程中，此时根据桩孔的深度来定距进行桩孔横截面直径的测量，当测量时，钻头停止转动，钻头处于静止状态，此时驱动件开始工作，从而驱动伞状结构开始往旋喷桩孔的侧壁方向张开，直至伞状结构的端部和旋喷桩孔的侧壁抵触，此时位移感应组件工作，从而对驱动件的驱动行程进行检测，实时检测出驱动件的驱动行程，从而计算出伞状结构的开合角度，由于伞状结构大端一侧和旋喷桩孔的侧壁抵触，因此伞状结构开合的最大横截面就为旋喷桩孔的横截面，从而能够实时计算出旋喷桩孔的实时直径，来获取旋喷桩孔的实际直径，进而调整施工参数，出现偏差直接在施工过程中就能进行调整，无需等到全部施工完成之后在进行补救施工，缩短了施工工期，节约了施工成本。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
24.图1为本发明的随喷测径装置在旋喷桩孔内测量时的示意图；
25.图2为图1中a部的放大图；
26.图3为本发明的随喷测径装置内部结构的剖视图。
27.附图标记说明：
28.1、安装本体；2、伞状结构；21、撑杆；22、安装块；23、安装槽；24、转动轴；3、驱动件；31、驱动油缸；32、连接件；4、位移感应组件；41、位移传感器；42、波导丝；43、位置磁铁；5、避
让腔；6、旋喷桩孔。
具体实施方式
29.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
33.实施例
34.参照图1-图3所示，本发明提供一种旋喷钻机，包括钻头和随喷测径装置，当开始进行旋喷钻进时，钻头竖直设置，所述随喷测径装置设置在钻头的底部，随钻头一起伸入到土层内。
35.在这其中，随喷测径装置包括安装本体1、伞状结构2、驱动件3和位移感应组件4，其中安装本体1设置在旋喷钻机的钻头底部，所述安装本体1通过螺栓和钻头连接，并且位于钻头底部的中心处，随旋喷钻机的钻头深入到预设的旋喷桩孔6位置内，当安装本体1位于预设的旋喷桩孔6内时，安装本体1位于旋喷桩孔6的轴线上，伞状结构2设置在安装本体1的底部，位于安装本体1底部，当伞状结构2位于旋喷桩孔6内时，适于往旋喷桩孔6轴线方向收缩，或者往旋喷桩孔6侧壁方向张开，驱动件3适于驱动伞状结构2移动，直至伞状结构2的端部和旋喷桩孔6的侧壁抵触，位移感应组件4，适于对驱动件3的驱动行程进行检测，计算出伞状结构2的开合角度和旋喷桩孔6的直径。
36.在旋喷施工之前，首先使用另外的钻孔设备来进行预钻孔，预成形旋喷桩孔6，然后随喷测径装置随旋喷钻机一起对准旋喷桩孔6，一直伸入到旋喷桩孔6的底部，然后接通水泥压降设备，开始边喷浆边提升旋喷钻机的钻头，在钻头提升的过程中，此时根据桩孔的深度来定距进行桩孔横截面直径的测量，当测量时，钻头停止转动，钻头处于静止状态，此时驱动件3开始工作，从而驱动伞状结构2开始往旋喷桩孔6的侧壁方向张开，直至伞状结构2的端部和旋喷桩孔6的侧壁抵触，此时位移感应组件4工作，从而对驱动件3的驱动行程进行检测，实时检测出驱动件3的驱动行程，从而计算出伞状结构2的开合角度，由于伞状结构2大端一侧和旋喷桩孔6的侧壁抵触，因此伞状结构2开合的最大横截面就为旋喷桩孔6的横截面，从而能够实时计算出旋喷桩孔6的实时直径，来获取旋喷桩孔6的实际直径，进而调整
施工参数，出现偏差直接在施工过程中就能进行调整，无需等到全部施工完成之后在进行补救施工，缩短了施工工期，节约了施工成本，当测试完之后，再次启动驱动件3，将伞状结构2及时收回，使伞状结构2恢复到初始状态，再次转动钻头进行旋喷提升，当定距测试了几次之后旋喷桩孔6的孔径在设计范围内，就无需再继续测试。
37.作为一种具体的实施方式，所述伞状结构2包括设置在安装本体1底部的撑杆21，所述撑杆21至少设置有两个，所述撑杆21一端可转动设置在所述安装本体1的底部，另一端往靠近或者远离旋喷桩孔6的轴线方向移动，所述撑杆21均匀设置在安装本体1的底部，且离安装本体1的侧壁的距离相同，且撑杆21的长度都是相同的，在使用时，通过驱动件3来推动撑杆21在安装本体1上转动，使撑杆21往相互远离，以及靠近旋喷桩孔6内侧壁的位置转动，直至撑杆21的端部和旋喷桩孔6内侧壁抵触，从而再通过位移感应组件4来感应驱动件3的驱动行程，进而计算出撑杆21的开合角度，由于撑杆21的尺寸依旧在安装本体1上的位置都是固定的，来实时计算出此刻撑杆21抵触位置处的旋喷桩孔6的直径，在这其中，撑杆21的数量在本实施例中不受限制，可以设置为2个，3个，4个等等。优选的，所述撑杆21设置有两组，每一组撑杆21设置有两个，每组两个所述撑杆21移动的轨迹均设置在同一个平面上，四个所述撑杆21矩形排布设置在所述安装本体1的底部，通过设置4个撑杆21，从而使伞状结构2更加稳定。
38.作为一种具体的实施方式，所述伞状结构2还包括设置在安装本体1底部的安装块22，所述安装块22的数量和撑杆21的数量一致，所述安装块22和撑杆21对应设置，所述安装块22朝向撑杆21的底部开设有安装槽23，所述撑杆21一端可转动设置在安装槽23内，所述安装槽23往撑杆21转动方向延伸并且贯穿安装块22侧壁，所述安装块22侧壁上设置有转动轴24，所述转动轴24依次穿过安装块22和撑杆21，所述撑杆21以转动轴24为轴心转动。
39.作为一种具体的实施方式，所述驱动件3包括设置在安装本体1底部的驱动油缸31，驱动油缸31竖直设置并且沿旋喷桩孔6的长度方向设置，所述驱动油缸31的伸缩杆和伞状结构2之间设置有连接件32，所述驱动油缸31通过连接件32驱动伞状结构2收缩或张开，测试时驱动油缸31开始启动，驱动油缸31的伸缩杆伸缩，从而带动连接件32移动，连接件32移动，从而推动伞状结构2移动，使撑杆21的底部往旋喷桩孔6的内侧壁方向移动，直至撑杆21的端部和旋喷桩孔6的内侧壁抵触，当撑杆21触壁后，此时驱动油缸31的液压管路上的压力传感器获取撑杆21触壁的信号，通过控制器给出停止指令，使驱动油缸31停止工作，并通过位移感应组件4来测量驱动油缸31的伸缩杆的行程，通过行程来计算出撑杆21的开合角度，进而计算出撑杆21支撑出的旋喷桩孔6的直径，来和原定的施工参数进行比较，出现偏差直接在施工过程中就能进行调整，无需等到全部施工完成之后在进行补救施工，缩短了施工工期，节约了施工成本。
40.具体的，所述连接件32包括l型的连杆，所述连杆一端可转动设置在撑杆21侧壁上，另一端可转动设置在驱动油缸31的伸缩杆上。连杆设置有短边和长边，所述连杆长边的端部和撑杆21连接，所述连杆短边的端部连接在驱动油缸31的伸缩杆上，当驱动油缸31开始启动时，此时连杆的两端在水平方向上的距离变化，从而来推动撑杆21张开或者闭合。
41.另外，所述位移感应组件4包括位移传感器41，具有适于穿入到伸缩杆内的波导丝42，适于范围驱动油缸31的伸缩行程；所述驱动油缸31的伸缩杆一端伸出缸体，另一端开设置有避让腔5，所述波导丝42滑动伸入到所述避让腔5内；所述避让腔5内还设置有位置磁铁
43，所述波导丝42和位置磁铁43作用检测伸缩杆伸缩的位移。
42.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。