模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921250081.5 (22)申请日 2019.08.05 (73)专利权人 苏州市建设工程质量检测中心有 限公司 地址 215000 江苏省苏州市吴中经济开发 区越溪街道吴中大道2888号6幢306 (72)发明人 张志权 (74)专利代理机构 苏州市指南针专利代理事务 所(特殊普通合伙) 32268 代理人 李先锋 (51)Int.Cl. G01N 1/28(2006.01) G01N 33/38(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)。

2、实用新型名称 一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射 机 (57)摘要 本实用新型公开了一种模拟施工工况的小 生产力混凝土喷射机， 涉及喷射混凝土技术领 域， 为解决现有技术中的喷射混凝土的研究生产 与检测的数据与现场试验条件、 环境规范性、 材 料性能质量验收有一定的偏离的问题。 所述混凝 土搅拌罐的上方设置有密封端盖， 所述混凝土搅 拌罐的外表面设置有清洗热水注口， 所述清洗热 水注口的一侧设置有湿式搅拌水入口， 所述混凝 土搅拌罐的两端均设置有驱动电机， 所述混凝土 搅拌罐的下方设置有金属支撑架， 所述混凝土搅 拌罐的内部设置有中心转轴， 所述中心转轴的外 表面设置有搅拌叶板， 且搅拌叶板。

3、有四个， 所述 金属支撑架的下方设置有分级隔板， 所述分级隔 板的上方设置有混凝土喷射机。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 210665219 U 2020.06.02 CN 210665219 U 1.一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机， 包括混凝土搅拌罐(1)， 其特征在于： 所述混凝土搅拌罐(1)的上方设置有密封端盖(5)， 所述混凝土搅拌罐(1)的外表面设置有 清洗热水注口(19)， 所述清洗热水注口(19)的一侧设置有湿式搅拌水入口(2)， 所述混凝土 搅拌罐(1)的两端均设置有驱动电机(3)， 所述混凝土搅拌罐(1)的下方设置有金属支撑架 (4)， 所述混凝土搅拌罐。

4、(1)的内部设置有中心转轴(17)， 所述中心转轴(17)的外表面设置 有搅拌叶板(18)， 且搅拌叶板(18)有四个， 所述金属支撑架(4)的下方设置有分级隔板(9)， 所述分级隔板(9)的上方设置有混凝土喷射机(8)， 所述混凝土喷射机(8)的上方设置有入 料口(14)， 且入料口(14)有两个， 所述入料口(14)的上方设置有输料软管(13)， 所述输料软 管(13)的上方设置有出料斗(15)， 所述出料斗(15)的外表面设置有旋转控制阀(16)， 所述 混凝土喷射机(8)的两侧均设置有空气压缩机(10)， 所述空气压缩机(10)的外表面设置有 第一压力出口(6)， 所述第一压力出口(6。

5、)的一侧设置有第二压力出口(7)， 所述混凝土喷射 机(8)的下方设置有组接喷头(12)， 且组接喷头(12)有两个， 所述组接喷头(12)的外表面设 置有压力注口(20)， 所述压力注口(20)的一侧设置有干式供水管道(11)。 2.根据权利要求1所述的一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机， 其特征在于： 所 述混凝土搅拌罐(1)与密封端盖(5)转动连接， 所述驱动电机(3)与中心转轴(17)通过轴承 转动连接， 所述中心转轴(17)与搅拌叶板(18)焊接连接。 3.根据权利要求1所述的一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机， 其特征在于： 所 述混凝土搅拌罐(1)与金属支撑架(4)通过螺。

6、栓连接， 所述金属支撑架(4)与分级隔板(9)焊 接连接。 4.根据权利要求1所述的一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机， 其特征在于： 所 述入料口(14)与出料斗(15)通过输料软管(13)连接， 所述出料斗(15)与混凝土搅拌罐(1) 固定连接， 所述清洗热水注口(19)和湿式搅拌水入口(2)的内部设置有单向阀。 5.根据权利要求1所述的一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机， 其特征在于： 所 述第一压力出口(6)与干式供水管道(11)通过管道连接， 所述第二压力出口(7)与压力注口 (20)通过管道连接， 所述组接喷头(12)与干式供水管道(11)通过法兰连接。 6.根据权利要求1。

7、所述的一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机， 其特征在于： 所 述组接喷头(12)与混凝土喷射机(8)固定连接， 所述组接喷头(12)的一端设置有法兰。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210665219 U 2 一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机 技术领域 0001 本实用新型涉及喷射混凝土技术领域， 具体为一种模拟施工工况的小生产力混凝 土喷射机。 背景技术 0002 喷射混凝土一般运用于基坑开挖锚杆支护技术和地下工程锚喷加固技术， 通常喷 射混凝土的施工过程包括原材料选择、 施工机具选择、 配合比设计和现场加入速凝剂进行 喷射施工。 对其施工质量控制， 重点在于其抗压强度的检验，。

8、 试件采用喷射大板试模法成 型， 标准养护28d后， 切割制取100mm100mm100mm立方体试件， 检测其抗压强度。 0003 但是， 现有的喷射混凝土的研究生产与检测一般是先对不掺速凝剂的混凝土进行 配比设计或验证， 再对速凝剂按照相应标准进行检测， 或是在现场进行实际的强度试验， 这 样对照相关试验方法标准要求， 与现场试验条件、 环境规范性、 材料性能质量验收有一定的 偏离； 因此， 不满足现有的需求， 对此我们提出了一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射 机及试验方法。 实用新型内容 0004 本实用新型的目的在于提供一种模拟施工工况的小生产力混凝土喷射机及试验 方法， 以解决上述。

9、背景技术中提出的喷射混凝土的研究生产与检测一般是先对不掺速凝剂 的混凝土进行配比设计或验证， 再对速凝剂按照相应标准进行检测， 或是在现场进行实际 的强度试验， 这样对照相关试验方法标准要求， 与现场试验条件、 环境规范性、 材料性能质 量验收有一定的偏离的问题。 0005 为实现上述目的， 本实用新型提供如下技术方案： 一种模拟施工工况的小生产力 混凝土喷射机， 包括混凝土搅拌罐， 所述混凝土搅拌罐的上方设置有密封端盖， 所述混凝土 搅拌罐的外表面设置有清洗热水注口， 所述清洗热水注口的一侧设置有湿式搅拌水入口， 所述混凝土搅拌罐的两端均设置有驱动电机， 所述混凝土搅拌罐的下方设置有金属支撑。

10、 架， 所述混凝土搅拌罐的内部设置有中心转轴， 所述中心转轴的外表面设置有搅拌叶板， 且 搅拌叶板有四个， 所述金属支撑架的下方设置有分级隔板， 所述分级隔板的上方设置有混 凝土喷射机， 所述混凝土喷射机的上方设置有入料口， 且入料口有两个， 所述入料口的上方 设置有输料软管， 所述输料软管的上方设置有出料斗， 所述出料斗的外表面设置有旋转控 制阀， 所述混凝土喷射机的两侧均设置有空气压缩机， 所述空气压缩机的外表面设置有第 一压力出口， 所述第一压力出口的一侧设置有第二压力出口， 所述混凝土喷射机的下方设 置有组接喷头， 且组接喷头有两个， 所述组接喷头的外表面设置有压力注口， 所述压力注口。

11、 的一侧设置有干式供水管道。 0006 优选的， 所述混凝土搅拌罐与密封端盖转动连接， 所述驱动电机与中心转轴通过 轴承转动连接， 所述中心转轴与搅拌叶板焊接连接。 0007 优选的， 所述混凝土搅拌罐与金属支撑架通过螺栓连接， 所述金属支撑架与分级 说明书 1/5 页 3 CN 210665219 U 3 隔板焊接连接。 0008 优选的， 所述入料口与出料斗通过输料软管连接， 所述出料斗与混凝土搅拌罐固 定连接， 所述清洗热水注口和湿式搅拌水入口的内部设置有单向阀。 0009 优选的， 所述第一压力出口与干式供水管道通过管道连接， 所述第二压力出口与 压力注口通过管道连接， 所述组接喷头与。

12、干式供水管道通过法兰连接。 0010 优选的， 所述组接喷头与混凝土喷射机固定连接， 所述组接喷头的一端设置有法 兰。 0011 一种模拟施工工况的小生产力混凝土试验方法， 包括如下步骤： 0012 步骤一： 水泥优先采用硅酸盐或普通硅酸盐水泥， 也可采用矿渣硅酸盐水泥或火 山灰质硅酸盐水泥， 当有防腐、 耐高温等要求时， 应采用特种水泥， 水泥强度等级应不低于 32.5； 0013 步骤二： 细骨料应采用坚硬耐久性好的中粗砂， 细度模数不宜小于2.5， 使用时砂 子含水率宜控制在57， 粗骨料应采用坚硬耐久性好的卵石或碎石， 粒径不应大于 12mm， 当使用短纤维材料时， 粗骨料粒径不应大于。

13、10mm， 不得使用含有活性二氧化硅石材制 成的粗骨料， 粗骨料的级配宜采用连续级配； 0014 步骤三： 喷射混凝土拌合用水的水质应与普通混凝土相同， 不得采用污水、 PH值小 于4的酸性水、 硫酸盐按SO42-含量计大于水重1的水和海水等； 0015 步骤四： 选择速凝剂时应考虑所用水泥与速凝剂的相容性， 所采用的速凝剂应有 出厂合格证， 在使用前应按出厂使用说明书的要求进行水泥凝结时间检验， 其初凝时间不 应超过5min， 终凝时间不应超过10min， 粉状速凝剂在运输和存放过程中应保持干燥， 防止 受潮变质， 过期或受潮变质的速凝剂不得使用， 速凝剂的掺量宜控制在水泥重量的2 4， 最。

14、佳掺量应在施工前通过试验确定； 0016 步骤五： 控制调节试验室环境温、 湿度， 保证混凝土原材料、 搅拌设备、 喷射设备及 其他辅助试验仪器等符合相关试验标准要求； 0017 步骤六： 按照标准规范将称量的喷射混凝土原材料砂、 石加入到搅拌机中搅拌均 匀， 然后将水泥加入搅拌机搅拌， 再加入拌合水， 搅拌4min， 然后直接倒入自行设计的小型 喷射机， 将混凝土按照设计用量、 流量直接喷射到混凝土试模中， 按照标准环境进行成型、 养护、 抗压试验检测， 同时喷射的混凝土拌合物可以立即进行坍落度、 凝结时间的检测； 0018 步骤七： 进行比对分析， 可以按照规范进行多次反复试验检测， 根据。

15、试验室检测结 果进行计算分析， 给出规范的试验或检测结果。 0019 与现有技术相比， 本实用新型的有益效果是： 0020 1、 本实用新型可以在规范的试验室内进行拌合物性能、 物理力学性能的检测， 无 需等到现场施工再观察喷射混凝土性能及混凝土试件检测， 解决了施工现场无标准试验环 境， 不能规范检测喷射混凝土的凝结时间、 混凝强度的问题， 保证了喷射混凝土配合比的合 理性、 经济性， 同时也保证了喷射混凝土拌合物性能、 物理力学性能的科学性， 规范用于指 导现场实际施工； 0021 2、 本实用新型通过混凝土搅拌罐上的湿式搅拌水入口可以实现混凝土的湿式搅 拌方式， 同时通过混凝土喷射机一侧。

16、的干式供水管道则可以实现干式的混凝土工作工序， 以便得出不同的实验结果； 说明书 2/5 页 4 CN 210665219 U 4 0022 3、 本实用新型在使用湿式搅拌实验后， 可以通过清洗热水注口将清洗所用的热水 灌注到搅拌罐中， 之后通过搅拌叶板进行空转， 带动清洗热水在罐体中进行翻转从而对罐 体内部进行清洗， 大面积的搅拌叶板可以有效的拍击清洗水， 使其产生较大的冲击力， 清洗 水按照正常的工作程序进行输送， 反复多次后， 直到将整个装置内部清洗干净。 附图说明 0023 图1为本实用新型的整体主视图； 0024 图2为本实用新型的A放大结构示意图； 0025 图3为本实用新型的混凝。

17、土搅拌罐内部结构示意图。 0026 图中： 1、 混凝土搅拌罐； 2、 湿式搅拌水入口； 3、 驱动电机； 4、 金属支撑架； 5、 密封端 盖； 6、 第一压力出口； 7、 第二压力出口； 8、 混凝土喷射机； 9、 分级隔板； 10、 空气压缩机； 11、 干式供水管道； 12、 组接喷头； 13、 输料软管； 14、 入料口； 15、 出料斗； 16、 旋转控制阀； 17、 中 心转轴； 18、 搅拌叶板； 19、 清洗热水注口； 20、 压力注口。 具体实施方式 0027 下面将结合本实用新型实施例中的附图， 对本实用新型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。

18、施例仅仅是本实用新型一部分实施例， 而不是全部的 实施例。 0028 请参阅图1-3， 本实用新型提供的一种实施例： 一种模拟施工工况的小生产力混凝 土喷射机， 包括混凝土搅拌罐1， 对原料进行搅拌， 混凝土搅拌罐1的上方设置有密封端盖5， 防止灰尘散出， 影响实验环境， 混凝土搅拌罐1的外表面设置有清洗热水注口19， 用来连接 清洗所用的热水管道， 清洗热水注口19的一侧设置有湿式搅拌水入口2， 可以直接在搅拌罐 中进行混凝土的湿式搅拌， 混凝土搅拌罐1的两端均设置有驱动电机3， 带动转轴进行旋转， 混凝土搅拌罐1的下方设置有金属支撑架4， 混凝土搅拌罐1的内部设置有中心转轴17， 中心 转。

19、轴17的外表面设置有搅拌叶板18， 且搅拌叶板18有四个， 金属支撑架4的下方设置有分级 隔板9， 起到支撑固定的作用， 分级隔板9的上方设置有混凝土喷射机8， 混凝土喷射机8的上 方设置有入料口14， 且入料口14有两个， 入料口14的上方设置有输料软管13， 将搅拌好的物 料输送到喷射机中， 输料软管13的上方设置有出料斗15， 出料斗15的外表面设置有旋转控 制阀16， 混凝土喷射机8的两侧均设置有空气压缩机10， 空气压缩机10的外表面设置有第一 压力出口6， 第一压力出口6的一侧设置有第二压力出口7， 混凝土喷射机8的下方设置有组 接喷头12， 且组接喷头12有两个， 组接喷头12的。

20、外表面设置有压力注口20， 压力注口20的一 侧设置有干式供水管道11， 通过干式供水管道11提供的使用水可以进行混凝土的干式搅拌 喷射实验。 0029 进一步， 混凝土搅拌罐1与密封端盖5转动连接， 驱动电机3与中心转轴17通过轴承 转动连接， 中心转轴17与搅拌叶板18焊接连接， 增强稳定性。 0030 进一步， 混凝土搅拌罐1与金属支撑架4通过螺栓连接， 便于装置的生产以及使用， 金属支撑架4与分级隔板9焊接连接。 0031 进一步， 入料口14与出料斗15通过输料软管13连接， 出料斗15与混凝土搅拌罐1固 定连接， 增强稳定性， 清洗热水注口19和湿式搅拌水入口2的内部设置有单向阀，。

21、 防止罐体 说明书 3/5 页 5 CN 210665219 U 5 内部的水流入到外部的连接管道中。 0032 进一步， 第一压力出口6与干式供水管道11通过管道连接， 第二压力出口7与压力 注口20通过管道连接， 组接喷头12与干式供水管道11通过法兰连接， 保障管道的密封性。 0033 进一步， 组接喷头12与混凝土喷射机8固定连接， 组接喷头12的一端设置有法兰， 可以外接管道喷头进行使用， 提升装置的适用性。 0034 一种模拟施工工况的小生产力混凝土试验方法， 包括如下步骤： 0035 步骤一： 水泥优先采用硅酸盐或普通硅酸盐水泥， 也可采用矿渣硅酸盐水泥或火 山灰质硅酸盐水泥， 。

22、当有防腐、 耐高温等要求时， 应采用特种水泥， 水泥强度等级应不低于 32.5； 0036 步骤二： 细骨料应采用坚硬耐久性好的中粗砂， 细度模数不宜小于2.5， 使用时砂 子含水率宜控制在57， 粗骨料应采用坚硬耐久性好的卵石或碎石， 粒径不应大于 12mm， 当使用短纤维材料时， 粗骨料粒径不应大于10mm， 不得使用含有活性二氧化硅石材制 成的粗骨料， 粗骨料的级配宜采用连续级配； 0037 步骤三： 喷射混凝土拌合用水的水质应与普通混凝土相同， 不得采用污水、 PH值小 于4的酸性水、 硫酸盐按SO42-含量计大于水重1的水和海水等； 0038 步骤四： 选择速凝剂时应考虑所用水泥与速。

23、凝剂的相容性， 所采用的速凝剂应有 出厂合格证， 在使用前应按出厂使用说明书的要求进行水泥凝结时间检验， 其初凝时间不 应超过5min， 终凝时间不应超过10min， 粉状速凝剂在运输和存放过程中应保持干燥， 防止 受潮变质， 过期或受潮变质的速凝剂不得使用， 速凝剂的掺量宜控制在水泥重量的2 4， 最佳掺量应在施工前通过试验确定； 0039 步骤五： 控制调节试验室环境温、 湿度， 保证混凝土原材料、 搅拌设备、 喷射设备及 其他辅助试验仪器等符合相关试验标准要求； 0040 步骤六： 按照标准规范将称量的喷射混凝土原材料砂、 石加入到搅拌机中搅拌均 匀， 然后将水泥加入搅拌机搅拌， 再加入。

24、拌合水， 搅拌4min， 然后直接倒入自行设计的小型 喷射机， 将混凝土按照设计用量、 流量直接喷射到混凝土试模中， 按照标准环境进行成型、 养护、 抗压试验检测， 同时喷射的混凝土拌合物可以立即进行坍落度、 凝结时间的检测； 0041 步骤七： 进行比对分析， 可以按照规范进行多次反复试验检测， 根据试验室检测结 果进行计算分析， 给出规范的试验或检测结果。 0042 工作原理： 使用时， 打开混凝土搅拌罐1上方的的密封端盖5， 将配比好的原料倒入 到混凝土搅拌罐1中， 之后关闭封盖防止灰尘散出， 影响实验环境， 之后实验人员可以根据 实际实验要求选择是湿式搅拌还是干式搅拌， 湿式搅拌时， 。

25、只需通过输水管道将使用水从 湿式搅拌水入口2输送到搅拌罐中， 之后开启电机， 通过电机带动内部的中心转轴17以及搅 拌叶板18进行转动， 对原料进行搅拌， 然后通过输料软管13将搅拌好的混凝土输送到下方 的混凝土喷射机8中， 通过空气压缩机10的配合将混凝土从喷头处喷出， 在湿式搅拌结束后 需要对整个装置内部进行清洗， 通过罐体外部的清洗热水注口19将清洗所用的热水灌注到 搅拌罐中， 之后通过搅拌叶板18进行空转， 带动清洗热水在罐体中进行翻转从而对罐体内 部进行清洗， 通过搅拌叶板18不断的拍击清洗水， 使其产生较大的冲击力， 从而完成对罐体 内部的清洗， 随后清洗水按照正常的工作程序进行输。

26、送， 对其输送管道以及喷射机进行清 洗， 反复多次后， 直到将整个装置内部清洗干净， 而如果选择干式搅拌， 再将原料放入后只 说明书 4/5 页 6 CN 210665219 U 6 需通过搅拌罐将原料搅拌混合均匀， 然后直接进行输送， 最后在组接喷头12处通过干式供 水管道11提供的使用水， 在喷头处将水与混凝土原料进行混合， 可以进行干式搅拌喷射实 验， 该操作无需对内部进行清洗。 0043 对于本领域技术人员而言， 显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节， 而 且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下， 能够以其他的具体形式实现本实用新 型。 因此， 无论从哪一点来看， 均应将实施例看作是示范性的， 而且是非限制性的， 本实用新 型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定， 因此旨在将落在权利要求的等同要件的含 义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。 不应将权利要求中的任何附图标记视为限制 所涉及的权利要求。 说明书 5/5 页 7 CN 210665219 U 7 图1 图2 说明书附图 1/2 页 8 CN 210665219 U 8 图3 说明书附图 2/2 页 9 CN 210665219 U 9 。