[发明专利]低渗透土体微生物加固超声雾化压入机械及其施工方法

说明书

本发明涉及低渗透土体微生物加固超声雾化压入机械及其施工方法。机械部分由超声雾化室、微生物贮存罐、加压室与压力管道、侧封裙板、移动装载平台组成。微生物固化浆液从贮存罐中进入超声雾化室，经过超声雾化形成雾状气体，雾状微生物固化浆液通过单向阀门进入加压室形成有压雾状微生物固化浆液，通过移动装载平台底部的喷气孔进入到土体中，同时由于有侧封裙板的存在，使得雾状微生物固化浆液能够保持一定的压力进入土体一定深度，完成微生物注浆加固。本发明尤其适用于渗透系数较低的粉砂或粘土场地的微生物加固工程，能够按照需求深入到土体中一定深度，不影响土壤表面的种植功能。施工的面积大，施工速度快，节约了大量的人工成本，提高了施工效率和施工质量。

技术领域

本发明涉及一种低渗透土体微生物加固超声雾化压入机械及其施工方法。该超声雾化压入机械由超声雾化室、微生物贮存罐、加压室与压力管道、侧封裙板、移动装载平台组成。微生物固化浆液从贮存罐中进入超声雾化室，经过超声雾化形成雾状气体，雾状微生物固化浆液通过单向阀门进入加压室形成有压雾状微生物固化浆液，通过移动装载平台底部的喷气板进入到土体中，同时由于有侧封裙板的存在，使得雾状微生物固化浆液能够保持一定的压力进入土体一定深度，完成微生物注浆加固。本发明适用于微生物加固工程，尤其适用于渗透系数较低的粉砂或粘土场地的微生物加固工程，能够按照需求深入到土体中一定深度，不影响土壤表面的种植功能。施工的面积大，施工速度快，节约了大量的人工成本，提高了施工效率和施工质量。属于微生物固沙、微生物土体加固等技术领域。

背景技术

微生物灌浆加固技术是利用微生物诱导碳酸钙结晶的技术，通过向松散沙土地基中低压传输微生物细胞以及营养物质，最终在沙土孔隙中快速析出碳酸钙胶凝结晶，改善土体的力学性能。通常在进行微生物灌浆加固或者是喷洒时，需要喷洒微生物溶液、添加剂和营养液等，喷洒在需加固土体表面或土体内部。常规施工时，按照设计要求，采用人工多次喷洒，才能使得浆液逐步渗入土体中，费时费力且不均匀，而且一旦遇到土体渗透性不高时，则很难达到处理的深度要求。为了解决这个问题，本发明提出了一种用于微生物加固工程的低渗透土体微生物加固超声雾化压入机械及其施工方法，将微生物固化浆液雾化加压后压入到加固的土体中，可以深入到土体一定深度，一遍即可达成人工多次喷洒效果，节约了时间成本，提高了施工效率。

发明内容

本发明提出一种用于微生物加固工程的低渗透土体微生物加固超声雾化压入机械及其施工方法。该超声雾化压入机械由超声雾化室、微生物贮存罐、加压室与压力管道、侧封裙板、移动装载平台组成。在需要将微生物固化浆液灌注到土体内部某一深度时，特别土体表层渗透性不高时、大面积施工的情况下，利用本超声雾化压入机械，将微生物固化浆液雾化加压后压入到加固的土体中，可以深入到土体一定深度，一遍即可达成人工多次喷洒效果，节约了时间成本，提高了施工效率。

本发明的解决方案

本发明提出一种低渗透土体微生物加固超声雾化压入机械，其整体结构包含5个部分：1)超声雾化室、2)微生物贮存罐、3)加压室与压力管道、4)侧封裙板、5)移动装载平台。

其中1)超声雾化室由超声激振头与雾化腔室组成，雾化腔室底部有透气孔，超声雾化室顶部接有微生物贮存罐，微生物固化浆液从超声雾化室顶部的单向阀门进入，经过超声雾化后，由雾化腔室底部的透气孔排出到加压室；

其中2)微生物贮存罐是金属圆罐，顶部有进料与进气口，底部插到移动装载平台的微生物贮存罐槽口中，并通过管道与超声雾化室连接，微生物固化浆液从顶部进料与进气口灌入，在固化施工过程中，微生物固化浆液从微生物贮存罐的底部流入到雾化腔室中；

其中3)加压室与压力管道是给微生物固化浆液加压的部件，外部压力通过压力管道进入加压室，给加压室内的雾状微生物固化浆液增加压力，从加压室底部的喷气孔喷出，进入侧封裙板与地表形成的空间，并向下渗入土体中；

其中4)侧封裙板是移动装载平台底部的一圈塑胶裙状软片，随着移动装载平台的移动，始终保持与地面的接触，形成一个压力空间；