[发明专利]用于单点位移计安装的自动注浆装置及分段注浆安装方法

说明书

本发明公开了一种用于单点位移计安装的自动注浆装置及分段注浆安装方法。本发明的装置包括自动注浆系统、用于系统安装的基座段、用于单点位移计安装的中空段、锚固段；所述自动注浆系统由注浆泵、注浆控制台、注浆/排浆液体流量传感器、止回阀、注浆管及排浆管组成；锚固段和基座段进行自动注浆，而中空段不注浆，保证了水泥浆液不渗入位移计。在自动注浆过程中，注浆控制台根据液体流量传感器的信号判断是否停止注浆，并通过伺服驱动器对注浆泵电机发出指令，实现注浆进程的实时控制。本发明能够实现分段注浆，节省水泥浆用量，提高采集数据的准确性，同时可以精准控制注浆时间，保证各段注浆质量。

技术领域：

本发明涉及地下工程监测领域，具体涉及一种用于单点位移计安装的自动注浆装置及分段注浆安装方法。

背景技术：

地下工程施工中的监控量测是保障整个地下工程建设安全和质量的重要手段。监测施工过程中的围岩变形、地表沉降、地上建筑物沉陷，以便及时确定施工对策和措施，确保安全施工。

地下工程围岩变形监测作为施工监测中的重要环节，对实时评估初步支护和二次衬砌设计的安全性和可靠性具有重要意义。目前在围岩变形监测的方法中，基于位移计的监测是主要手段之一，其中单点位移计较为常用。

单点位移计的常见安装方法有四种。

第一种，将水泥浆液灌入安装孔底，浆液深一般为200-250mm，将单点位移计锚头插入孔内的水泥浆液锚固。但该注浆方法不适用于向上注浆。当用于向下注浆时，若遇到具有一定渗透性的岩层，无法判断浆液深度是否满足要求，影响锚固头与岩层的可靠锚固，进而影响位移监测数据的准确性。

第二种，将锚头与纸包的水泥浆液捆绑固定，再将单点位移计锚头端插入孔内，将纸包溶化后锚头与水泥浆一起锚固于孔底。该方法不适用于向上注浆，且纸包水泥浆液的操作不易控制。

第三种，将锚头与注浆管同时插入孔中，实现整体注浆锚固。该方法不适用于向上注浆，且整体注浆会导致水泥浆渗入位移传感器中，影响位移读数的准确性。同时此方法水泥浆用量较多，不具备经济性。

第四种，引入注浆管、排气排水管和固定密封装置，进行全孔压力注浆。此注浆方法虽然可以实现向上和向下注浆，但是全孔注浆会造成水泥浆渗入位移传感器中，进而影响位移读数的准确性；同时此方法水泥浆用量较多，不具备经济性；此方法终止注浆的标准为排气排水管的排浆，人工判断存在一定的延时性和误判性，难以控制注浆质量。

综上所述，为了克服现有注浆方法的缺陷，本发明公开一种用于单点位移计安装的自动注浆装置及分段注浆方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于单点位移计安装的自动注浆装置及分段注浆安装方法，能够实现分段注浆，节省水泥浆用量，同时确保浆液不渗入到位移传感器中，从而提高采集数据的准确性。另外，自动注浆系统能够更精准的控制注浆时间，从而保证注浆质量。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于单点位移计安装的自动注浆装置，包括注浆系统、用于系统安装的基座段、用于单点位移计安装的中空段、锚固段；

所述中空段包括一个中空管，所述中空管的一端通过密封钢板一连接所述的锚固段，另一端通过密封钢板二与所述基座段连接；

所述注浆系统包括注浆泵，所述注浆泵连接注浆软管，所述注浆软管连接注浆管体，所述注浆管体的自由端连接注浆管头；所述注浆管体上设置有用于所述注浆管体进退驱动的旋转盘，所述注浆软管上连接有注浆液体流量传感器，所述注浆系统还包括一个与所述注浆管体并列设置的排浆管体，所述排浆管体的自由端连接排浆管头，所述排浆管体的另一端连接排浆软管，所述排浆软管上设置有排浆液体流量传感器，所述注浆液体流量传感器和所述排浆液体流量传感器以及注浆泵的驱动电机都连接注浆控制台。