[发明专利]精确控制注浆压力的恒压注浆装置及智能恒压注浆方法

说明书

本发明公开精确控制注浆压力的恒压注浆装置及智能恒压注浆方法，恒压注浆装置包括供气气源组件、储浆桶、智能数显压力开关、继电器开关和电动气压开关；供气气源组件的气体出口与储浆桶的气体入口流体导通，智能数显压力开关的进气口与储浆桶内浆液上面的气体流体导通，智能数显压力开关的控制电流输出端与继电器开关的控制电流输入端电连接，继电器开关的控制电流输出端与电动气压开关的控制电流输入端电连接，电动气压开关的进气口与储浆桶内浆液上面的气体流体导通，电动气压开关的出气口与外界环境流体导通。本发明可对恒压注浆压力进行实时智能控制，提高恒压注浆的稳定性。

技术领域

本发明涉及恒压注浆技术领域。具体地说是精确控制注浆压力的恒压注浆装置及智能恒压注浆方法。

背景技术

注浆技术具有省时、省力、高效、工期短、便于施工等特点，注浆技术已经在众多工程领域取得及其广泛的应用，几乎涉及所有土木工程和岩土工程领域。目前注浆工程中有：定流量注浆、恒压注浆。定流量注浆过程中，注浆压力波动范围大，对被注介质的破坏无法控制，恒压注浆，注浆压力波动范围小，能控制对被注介质的作用，对于注浆质量有较高要求的工程、浆液扩散的定量分析试验一般选择恒压注浆。

在恒压注浆装置方面，国内外学者已经做了大量的研究工作，2011年，《Bull EndGeol Environ》期刊介绍了土耳其一种手动调压的罐状恒压注浆装置；2007年煤炭科学总院研发了一种无液面显示、无搅拌装置的恒压注浆装置；2014年，山东大学研发了一种带液面显示、搅拌装置、机械调压的恒压注浆装置。

山东大学发明的恒压装置对前两种恒压装置进行改进，但还存在着以下不足之处：

1)储浆桶内部气体压力没有安装气压表装置进行监控，储浆桶上部只有一个机械减压阀控制进气压力，但是对进入到储浆桶内部的气压值没有进行测量；

2)对于储浆桶高于预期压力时，无排泄处理装置，可能出现储浆桶压力高于设定恒压值情况，恒压装置使用机械减压阀对储浆桶压力进行设置，减压阀装置为单向气体控制开关，只能实现高气压到低气压的调节，反过来，则不行；换句话说，由于操作不当或其它客观原因导致储浆装置内部压力高于预期恒压值时，该装置中的气体无法回流、排泄，导致注浆压力高于预定值。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种精确控制注浆压力的恒压注浆装置及智能恒压注浆方法，可对注浆压力进行实时智能控制，提高恒压注浆的稳定性。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

精确控制注浆压力的恒压注浆装置，包括供气气源组件、储浆桶、智能数显压力开关、继电器开关和电动气压开关；所述供气气源组件的气体出口与所述储浆桶的气体入口流体导通，所述智能数显压力开关的进气口与所述储浆桶内浆液上面的气体流体导通，所述智能数显压力开关的控制电流输出端与所述继电器开关的控制电流输入端电连接，所述继电器开关的控制电流输出端与所述电动气压开关的控制电流输入端电连接，所述电动气压开关的进气口与所述储浆桶内浆液上面的气体流体导通，所述电动气压开关的出气口与外界环境流体导通。

上述精确控制注浆压力的恒压注浆装置，所述储浆桶上安装有机械安全排气阀门，所述机械安全排气阀门的进气口与所述储浆桶内浆液上面的气体流体导通，所述机械安全排气阀门的出气口与外界环境流体导通。

上述精确控制注浆压力的恒压注浆装置，所述智能数显压力开关的供电电流输入端与直流电源的电流输出端电连接。

上述精确控制注浆压力的恒压注浆装置，所述智能数显压力开关的气压信号输出端与多线路数据采集仪的气压信号输入端连接。

上述精确控制注浆压力的恒压注浆装置，所述多线路数据采集仪的信号输出端与电脑的信号输入端连接。