[发明专利]一种适于软弱充填物岩溶溶洞注浆加固方法有效
申请号: | 202010408836.0 | 申请日: | 2020-05-14 |
公开(公告)号: | CN111549757B | 公开(公告)日: | 2021-11-12 |
发明(设计)人: | 檀俊坤;任飞;王超;许迪;方正;蒋庆召;王广;王乐乎;谭新根;张永刚;向南 | 申请(专利权)人: | 中铁五局集团电务工程有限责任公司;中南大学 |
主分类号: | E02D3/12 | 分类号: | E02D3/12 |
代理公司: | 中山市华朋弘远知识产权代理事务所(普通合伙) 44531 | 代理人: | 修瑞杰 |
地址: | 410006 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 适于 软弱 充填 岩溶 溶洞 加固 方法 | ||
1.一种适于软弱充填物岩溶溶洞注浆加固方法,采用了一种适于软弱充填物岩溶溶洞注浆加固设备,注浆管(1)在输浆桶(2.2)高度方向上滑动,对不同深度的地层进行注浆加固,具体步骤如下:
S1:根据地质设计指定注浆位置,进行注浆孔测量定位,用钻车钻注浆孔;
S2:采用一种适于软弱充填物岩溶溶洞注浆加固设备,包括注浆管(1)、注浆桶(2)和注浆阀(3);沿所述注浆桶的高度方向在注浆桶内部设有多个隔板(2.1),相邻两隔板与注浆桶侧壁形成一个浆液容纳腔,注浆桶的侧壁上滑动连接有多个可伸缩的注浆阀,每个注浆阀位于两层隔板之间;所述注浆管设有输浆孔(1.1)的一端穿过注浆桶的隔板与注浆桶沿高度方向滑动连接,沿注浆管的高度方向在输浆孔的两侧设有活塞环(1.2);所述注浆桶沿高度方向设有贯穿隔板的输浆桶(2.2),所述注浆管嵌套在所述输浆桶内,注浆管与输浆桶沿高度方向滑动连接,输浆桶的侧壁上设有多个用于向注浆桶内的各个浆液容纳腔中输送浆液的注入孔(2.2.1),所述注浆阀包括依次嵌套并沿注浆阀轴线方向滑动连接的外套筒(3.1)和内钻芯(3.2),所述外套筒第一端的外壁上设有外套筒浆液流通孔一(3.1.1),外套筒第二端的内壁上设有外套筒浆液流通孔二(3.1.2),所述外套筒浆液流通孔一和外套筒浆液流通孔二通过外套筒的筒壁中的浆液流通通道一(3.1.3)连通,所述外套筒的第一端设有封孔滑板(3.1.4),所述封孔滑板与外套筒的外壁为滑动连接,封孔滑板的一端与外套筒的第一端通过弹簧(3.1.5)连接,所述内钻芯第一端的侧壁上设有内钻芯浆液流通孔(3.2.1),内钻芯的第二端设有注浆扩散孔(3.2.2),所述内钻芯浆液流通孔和注浆扩散孔通过内钻芯的内部浆液流通腔(3.2.3)连通;将注浆管(1)、注浆桶(2)组装成需要的高度,将组装好的注浆设备下入S1中打好的注浆孔底部,注浆管(1)与注浆桶(2)上部高出地表;
S3:进行注浆,将刚性注浆管(1)伸入注浆桶(2)最低处,通过注浆管(1) 向注浆桶(2)的底层浆液容纳腔中注入浆液,浆液使注浆阀(3)受压伸出穿入地层,外套筒(3.1)的第一端靠近注浆桶2内壁,封孔滑板(3.1.4)受注浆桶(2)内壁挤压,克服弹簧(3.1.5)弹力与外套筒(3.1)外壁产生相对滑动,直至封孔滑板(3.1.4)的通孔、外套筒浆液流通孔一(3.1.1)、外套筒浆液流通孔二(3.1.2)、夹层套筒浆液流通孔一(3.3.1)、夹层套筒浆液流通孔二(3.3.2)、内钻芯浆液流通孔(3.2.1)和注浆扩散孔(3.2.2)连通,浆液流入需注浆加固地层内;
S4:注浆完成后停止注浆,封孔滑板(3.1.4)受弹簧(3.1.5)拉力与外套筒(3.1)相对滑动,将外套筒浆液流通孔一(3.1.1)封堵,对注浆管(1)内部进行吸浆,在注浆桶(2)内形成负压,使注浆阀(3)收缩;
S5:将注浆管1向上提至上一层浆液容纳腔,重复步骤S3~S4,直至将注浆管(1)的输浆孔(1.1)提升至最上层浆液容纳腔,直至该方位注浆完成;
S6:将注浆桶(2)旋转90°,重复步骤S3~S5,此步骤重复三次;
S7:完成注浆后,提升注浆设备;
所述注浆阀还包括夹层套筒组件(3.3);所述外套筒、夹层套筒组件和内钻芯依次嵌套并沿注浆阀轴线方向滑动连接;
所述夹层套筒组件包括至少一个夹层套筒,相邻夹层套筒之间相互嵌套并沿夹层套筒组件轴线方向滑动连接;所述夹层套筒第一端的外壁上设有夹层套筒浆液流通孔一(3.3.1),夹层套筒第二端的内壁上设有夹层套筒浆液流通孔二(3.3.2),所述夹层套筒浆液流通孔一和夹层套筒浆液流通孔二通过夹层套筒的筒壁中的浆液流通通道二(3.3.3)连通。
2.根据权利要求1所述的一种适于软弱充填物岩溶溶洞注浆加固方法,其特征在于,所述外套筒的第二端设有滑齿一(3.1.7),所述夹层套筒组件的外壁设有与滑齿一相配合的滑槽一(3.3.4);夹层套筒组件的第二端设有滑齿二(3.3.5),所述内钻芯的外壁设有与滑齿二相配合的滑槽二(3.2.5)。
3.根据权利要求1所述的一种适于软弱充填物岩溶溶洞注浆加固方法,其特征在于,所述注浆桶的第二端由多个可拆卸的分段筒连接而成;所述注浆管由多个可拆卸的钢管连接而成。
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