[发明专利]适用于黏性土柱的抽气负压生物浆灌注装置及灌浆方法

权利要求书

1.适用于黏性土柱的抽气负压生物浆灌注装置，其特征在于，包括灌浆部分和制样部分，所述灌浆部分包括密封顶盖(1)、空心花管(18)、双层试样筒(2)、侧壁密封乳胶套(3)、金属底盘(5)、底部密封乳胶套(6)、水分传感器(7)、监测显示器(8)、密封硅胶底座(9)、水气分离器(12)、抽气泵(13)、供液筒(15)；所述制样部分包括制样底座(17)、箍圈(16)、双层试样筒(2)，所述双层试样筒(2)是灌浆部分和制样部分的公共部分；

所述双层试样筒(2)为双层圆筒状，由三个三分之一圆筒状的瓣模组成，每个瓣模由内外两层三分之一圆筒构成，内外层三分之一圆筒顶部连接成一体，底部分离，使内外层三分之一圆筒之间预留出空隙，内筒三个三分之一圆筒沿周向均匀设置有若干通孔；所述空心花管(18)下端封闭并伸入双层试样筒(2)底部，顶端与密封顶盖(1)中心设置的通孔连通并固定在密封顶盖(1)上，空心花管(18)管壁上沿管周向均匀设置有通孔；所述空心花管(18)的长度满足在密封顶盖(1)封闭双层试样筒(2)后，空心花管(18)末端延伸至金属底盘(5)上，空心花管(18)所在直线与双层试样筒(2)中心的纵向轴线重合；

所述密封顶盖(1)与双层试样筒(2)外筒外径匹配以封闭双层试样筒(2)顶部；所述金属底盘(5)与双层试样筒内筒外径匹配以封闭双层试样筒(2)底部，所述底部密封乳胶套(6)覆盖在金属底盘(5)上，且边缘包裹双层试样筒(2)的内筒边缘与金属底盘(5)的衔接处以密封；所述侧壁密封乳胶套(3)与双层试样筒(2)匹配，套在双层试样筒(2)外表，并包裹密封顶盖(1)与双层试样筒(2)的衔接处以密封；所述水分传感器(7)在三瓣模内筒外表沿高程安装固定，并通过数据线与监测显示器(8)连接；所述密封硅胶底座(9)具有与双层试样筒(2)匹配的内部凹腔，凹腔底部设置有若干凸台，双层试样筒(2)下部连同其外表的侧壁密封乳胶套(3)以及底盘(5)、底部密封乳胶套(6)共同立于密封硅胶底座(9)中被凸台支撑，以在金属底盘(5)与密封硅胶底座(9)凹腔底部之间预留空隙；所述密封硅胶底座(9)凹腔内的凸台为3～4个，凸台的高度满足能够支撑双层试样筒(2)使底部密封乳胶套(6)与密封硅胶底座(9)内底之间形成贯通双层试样筒(2)内筒与外筒之间的空隙的通道；

所述水气分离器(12)的进口与密封硅胶底座(9)内部的空隙连通，水气分离器(12)的出口与抽气泵(13)连通；所述供液筒(15)与密封顶盖(1)上设置的通孔连通；所述制样底座(17)具有与双层试样筒(2)底部匹配能够容纳双层试样筒(2)底部的凹腔，所述箍圈(16)与双层试样筒(2)外径匹配，用于在制样过程中固定三瓣模围成双层试样筒(2)。

2.根据权利要求1所述适用于黏性土柱的抽气负压生物浆灌注装置，其特征在于，所述空心花管(18)周向均匀设置的通孔孔径为1～2mm，间距3～4mm，垂直高度上相邻的两排通孔垂向错位布置，空心花管(18)底部密封呈圆锥体。

3.根据权利要求1所述适用于黏性土柱的抽气负压生物浆灌注装置，其特征在于，所述每个瓣模沿高程均匀在上、中、下的位置固定有三个水分传感器(7)，每个瓣模上的水分传感器(7)通过数据线与同一个监测显示器(8)连接；所述监测显示器(8)具有三个指示灯分别连接三瓣模上的上、中、下三个水分传感器(7)，显示器上的指示灯亮代表该处监测到液体出渗。

4.根据权利要求1所述适用于黏性土柱的抽气负压生物浆灌注装置，其特征在于，所述双层试样筒(2)的每个瓣模的底部内层与外层之间设置有加强稳固性的连接外层瓣模和内层瓣模的中间支撑块(19)；所述中间支撑块距离瓣模底部边缘一定距离，从而保证底部密封乳胶套(6)有余地可以包裹双层试样筒(2)内筒底部边缘和金属底盘(5)的衔接处。

5.根据权利要求1所述适用于黏性土柱的抽气负压生物浆灌注装置，其特征在于，所述水气分离器(12)的进口通过有机玻璃管(11)与密封硅胶底座(9)内部的空隙连通，水气分离器(12)的出口通过有机玻璃管(11)与抽气泵(13)连通；所述供液筒(15)与密封顶盖(1)中心设置的通孔通过硅胶管(14)连通。