[发明专利]一种用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统及方法在审

专利信息
申请号: 202111181703.5 申请日: 2021-10-11
公开(公告)号: CN115961625A 公开(公告)日: 2023-04-14
发明(设计)人: 郑文明;孔秋平;张强;邱维衍;郑添寿;卢焱保 申请(专利权)人: 福建永强岩土股份有限公司
主分类号: E02D15/02 分类号: E02D15/02;E02D3/10
代理公司: 北京睿智保诚专利代理事务所(普通合伙) 11732 代理人: 龙涛
地址: 361000 福建省龙岩市工业*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 岩溶 泡沫 混凝土 系统 方法
【权利要求书】:

1.一种用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统,其特征在于,包括:

钻孔单元,用于在岩溶区的待注浆区域内钻孔以形成注浆孔;

泡沫混凝土制备输送单元,用于泡沫混凝土的制备以及输送泡沫混凝土注浆浆液;

注浆单元,所述注浆单元包括套管组件、隔离组件和注浆组件,所述套管组件包括外套管和排水管,所述外套管插置在所述注浆孔内,所述外套管对应所述注浆孔内的待注浆区设置有筛孔区;所述排水管设置在外套管内,并与设置在所述注浆孔外的排水泵连接;

所述隔离组件包括第一隔离件和第二隔离件,所述第一隔离件和第二隔离件位于所述注浆孔内,并套设在所述外套管外侧,分别设置在所述外套管的筛孔区两端,以形成注浆隔离区;

所述注浆组件包括至少一个注浆管,所述注浆管的前端位于所述外套管内,并延伸至所述套管的筛孔区,所述注浆管的末端与所述泡沫混凝土制备输送单元连接。

2.根据权利要求1所述的用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统,其特征在于,所述钻孔单元包括一履带式钻机,所述履带式钻机具有可调倾角的钻杆。

3.根据权利要求1所述的用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统,其特征在于,所述泡沫混凝土制备输送单元包括依次连通的料斗、搅拌机、发泡机、注浆泵和送料管,其中,所述料斗与所述搅拌机之间通过第一输料管连接;所述搅拌机和所述发泡机之间通过第二输料管连接;所述送料管与所述注浆管的末端连接。

4.根据权利要求1所述的用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统,其特征在于,所述第一隔离件和第二隔离件为充气或注水密封胶囊中的一种。

5.根据权利要求4所述的用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统,其特征在于,所述注浆孔外设置有向所述第一隔离件和第二隔离件充气或注水的气泵或注水泵。

6.根据权利要求5所述的用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统,其特征在于,所述隔离组件还包括监测装置,所述监测装置包括用来向所述第一隔离件和第二隔离件中输送气体或水进入所述第一隔离件和第二隔离件的连接气管或连接水管、控制气体或水进出所述第一隔离件和第二隔离件的阀门,以及监测所述第一隔离件和第二隔离件内部压力的流量计和压力表,所述连接气管或连接水管沿轴向固定于外套管上端的外壁,所述流量计和压力表安装在位于注浆孔外的连接气管或连接水管上。

7.一种用于岩溶区的泡沫混凝土注浆方法,其特征在于,使用权利要求1至6任一项所述的用于岩溶区的泡沫混凝土注浆系统,该方法包括以下步骤:

S10、将履带式钻机移动至岩溶区待注浆区域,启动履带式钻机,按照注浆孔的预定角度打孔,钻杆穿过地面、砂层及可溶岩层、岩溶空洞区,进入空洞区下方岩层一定深度后退钻,形成注浆孔;

S20、将外套管安装在所述履带式钻机上,启动所述履带式钻机,待外套管深入钻孔后,停止履带式钻机;

S30、在所述外套管内布置排水管,并与位于注浆孔外的排水泵连接,将与注浆孔连通的岩溶区空洞内的水排出;

S40、连接用于注浆的注浆管,将所述注浆管的前端延伸至所述外套管的筛孔区;

S50、对密封胶囊充气或注水;

S60、依次启动搅拌机、发泡机制备泡沫混凝土浆液,并由注浆泵将泡沫混凝土浆液经注浆管输送所述外套管的筛孔区,泡沫混凝土浆液穿过外套管上的筛孔进入岩溶区空洞内,开始注浆;

S70、注浆完成后,静置半个小时,等到泡沫混凝土浆液初凝完成,退出注浆管,封孔。

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