一种扩大注浆加固范围的设备制造技术

本发明专利技术提供了一种扩大注浆加固范围的设备。包括注浆管、注浆桶和注浆阀；所述注浆桶的底端内部设有底板和顶板，底板、顶板和注浆桶的侧壁构成浆液容纳腔；所述注浆管的一端穿过顶板；容纳腔的侧壁与注浆阀滑动连接；所述注浆阀包括依次嵌套并沿轴线方向滑动连接的外套筒、夹层套筒组件和内钻芯。本发明专利技术通过在注浆桶侧壁安装可伸缩的注浆阀，扩大了注浆设备的注浆范围半径，可减少注浆孔的钻孔密度，减少施工人员的钻孔工作量，同时扩大注浆加固范围，注浆阀的伸缩只需调控注浆压力即可实现，操作简便。

【技术实现步骤摘要】
一种扩大注浆加固范围的设备
本专利技术涉及地层注浆加固
，具体涉及一种扩大注浆加固范围的设备。
技术介绍
岩溶又称喀斯特，是水对可溶性岩石(碳酸钙、硫酸盐、卤素岩等)进行以化学腐蚀作用为特征，并包括水的机械侵蚀和崩塌作用，以及物质的携出、转移和再沉积的综合地质作用与有这种作用产生的现象的统称。岩溶地区为地质灾害区，地下存在大量的溶土洞区域，对于桩基、基坑、地下隧道开挖等工程，需先对溶土洞进行预处理，以保证施工及运行安全，避免溶土洞诱发塌孔、漏水及周边大面积塌陷等安全事故发生。根据地质钻探资料，针对各类型的溶土洞具体情况分别采用不同的处理方法，一方面可以保证达到预期的处理效果，另一方面可有效控制成本，减少工程建设资金的投入。实际施工中对于半填充或全充填的溶土洞且洞高大于1.5m通常采用花管注浆的处理方法，即采用钻机在设计位置成注浆孔，成孔直径91mm，成孔深度应至处理深度范围内所揭露溶洞的底板底。成孔后宜先下直径60～80mm护孔管，在溶洞部位每间隔20cm对开2个直径2～3cm的孔洞，依照“先稀后浓，以浓浆为主”的注浆原则，进行注浆，注浆压力控制在0.5～2.0MPa，直至灌满。如灌注的水泥浆超过一定量仍未灌满，宜采用双芯管和水玻璃双液注浆封堵，达到注浆压力要求。然而在注浆过程中由于充填物的阻碍浆液只能渗透注浆，浆液渗透范围一般在一米以内，为了将注浆区域得到充分注浆，需要布置大量较密的钻孔孔位，而这种方式需较高密度的钻注浆孔，不仅需要耗费大量的时间，同时也增加的施工的经济成本和劳动量。综上所述，急需一种扩大注浆加固范围的设备以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种扩大注浆加固范围的设备，以解决减少高密度钻孔同时扩大注浆加固范围的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种扩大注浆加固范围的设备，包括注浆管、注浆桶和注浆阀；所述注浆桶的底端内部设有底板和顶板，底板、顶板和注浆桶的侧壁构成浆液容纳腔；所述注浆管的一端穿过顶板；容纳腔的侧壁与注浆阀滑动连接；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和内钻芯。优选的，所述外套筒第一端的外壁上设有外套筒浆液流通孔一，外套筒第二端的内壁上设有外套筒浆液流通孔二，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连通。优选的，所述外套筒的第一端设有封孔滑板，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连接。优选的，所述外套筒的第一端设有限位环；外套筒的第二端穿过注浆桶的侧壁指向注浆桶的外部。优选的，所述内钻芯第一端的侧壁上设有内钻芯浆液流通孔，内钻芯的第二端设有注浆扩散孔，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连通。优选的，所述内钻芯的第二端为锥形结构。优选的，所述注浆阀还包括夹层套筒组件；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。优选的，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，夹层套筒第二端的内壁上设有夹层套筒浆液流通孔二，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筒壁中的浆液流通通道二连通。优选的，所述外套筒的第二端设有滑齿一，所述夹层套筒组件的外壁设有与滑齿一相配合的滑槽一；夹层套筒组件的第二端设有滑齿二，所述内钻芯的外壁设有与滑齿二相配合的滑槽二。优选的，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。应用本专利技术的技术方案，具有以下有益效果：(1)本专利技术中，通过在注浆桶侧壁安装可伸缩的注浆阀，扩大了注浆设备的注浆范围半径，可减少注浆孔的钻孔密度，减少钻孔工作量，同时扩大注浆加固范围。(2)本专利技术中，通过在外套筒、夹层套筒组件和内钻芯的两端设置浆液流通孔，并且在外套筒第一端设置封孔滑板，当注浆阀未伸长到指定位置时，浆液通道处于封闭状态，当注浆阀伸长到指定位置浆液通道连通，浆液沿注浆通道流动至注浆口进行注浆，可使注浆阀在未完全伸长前，使注浆桶内部封闭保压，直至注浆阀伸长到指定位置时才开始注浆。(3)本专利技术中，在注浆完成后通过卸压可使封孔滑板封堵外套筒浆液流通孔一，注浆桶内的浆液容纳腔再次封闭，通过在注浆桶的浆液容纳腔内施加负压，可使注浆阀收缩回位内，注浆阀的伸缩只需调控注浆压力即可实现，操作简便。(4)本专利技术中，注浆管与注浆桶可通过分段钢管和分段筒加长，适用于在不同深度的注浆孔内进行注浆加固。(5)本专利技术中，在内钻芯、夹层套筒组件和外套筒上设置滑齿和滑槽，既可保证内钻芯、夹层套筒组件和外套筒之间的定位，以使各个浆液流通孔在注浆阀伸长至指定位置时可对齐，又可对内钻芯、夹层套筒组件起到限位作用，防止内钻芯、夹层套筒组件在伸长时脱离注浆阀。(6)本专利技术中，通过在外套筒的第一端设置限位环，用以防止外套筒滑出时脱离注浆桶。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本申请的一种扩大注浆加固范围的设备的正视图；图2是本申请的一种扩大注浆加固范围的设备的剖面示意图；图3是注浆阀的结构的示意图；图4是注浆阀的剖面示意图；图5是注浆阀的第二端的端面视图；图6是内钻芯的结构示意图；图7是内钻芯的剖面示意图；图8是外套筒的结构示意图；图9是夹层套筒的结构示意图；其中，1、注浆管，2、注浆桶，2.1、底板，2.2、顶板，2.3、分段筒，3、注浆阀，3.1、外套筒，3.1.1、外套筒浆液流通孔一，3.1.2、外套筒浆液流通孔二，3.1.3、浆液流通通道一，3.1.4、封孔滑板，3.1.5、弹簧，3.1.6、限位环，3.1.7、滑齿一，3.1.8、流浆筒一，3.1.9、弹簧架，3.1.10、弹簧座，3.1.11、凹槽，3.2、内钻芯，3.2.1、内钻芯浆液流通孔，3.2.2、注浆扩散孔，3.2.3、内部浆液流通腔，3.2.4、锥形结构，3.2.5、滑槽二，3.2.6、受力端，3.3、夹层套筒组件，3.3.1、夹层套筒浆液流通孔一，3.3.2、夹层套筒浆液流通孔二，3.3.3、浆液流通通道二，3.3.4、滑槽一，3.3.5、滑齿二，3.3.6、流浆筒二。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参见图1至图9，一种扩大注浆加固范围的设备，本实施例应用于岩溶注浆加固。一种扩大注浆加固范围的设备，参见图1，包括注浆管1、注浆桶2和注浆阀3；注浆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扩大注浆加固范围的设备，其特征在于，包括注浆管(1)、注浆桶(2)和注浆阀(3)；所述注浆桶的底端内部设有底板(2.1)和顶板(2.2)，底板、顶板和注浆桶的侧壁构成浆液容纳腔；所述注浆管的一端穿过顶板；容纳腔的侧壁与注浆阀滑动连接；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)。/n

【技术特征摘要】
1.一种扩大注浆加固范围的设备，其特征在于，包括注浆管(1)、注浆桶(2)和注浆阀(3)；所述注浆桶的底端内部设有底板(2.1)和顶板(2.2)，底板、顶板和注浆桶的侧壁构成浆液容纳腔；所述注浆管的一端穿过顶板；容纳腔的侧壁与注浆阀滑动连接；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)。


2.根据权利要求1所述的一种扩大注浆加固范围的设备，其特征在于，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。


3.根据权利要求1所述的一种扩大注浆加固范围的设备，其特征在于，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。


4.根据权利要求1所述的一种扩大注浆加固范围的设备，其特征在于，所述外套筒的第一端设有限位环(3.1.6)；外套筒的第二端穿过注浆桶的侧壁指向注浆桶的外部。


5.根据权利要求1所述的一种扩大注浆加固范围的设备，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恒，洪源，乔世范，檀俊坤，刘学勤，杨剑，周学彬，冯超博，解玉乐，陈明，高星，陈长胜，廖杰，厉彦军，张东，
申请(专利权)人：中铁南方投资集团有限公司，中南大学，
类型：发明
国别省市：广东;44