一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公布了一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置，其方法主要是通过胶囊薄膜包裹修复粘结液，并对坠落式危岩裂缝中两边需安放胶囊的范围进行喷涂黏结剂处理，利用装置使胶囊进入到黏结剂范围内并与裂缝两边充分进行黏结，若坠落式危岩进行开裂时，对黏结于裂缝中的胶囊施加了一个拉力，此拉力将包裹在胶囊中的修复粘结液冲破胶囊薄膜而达到对坠落式危岩加固修复的作用，其主要装置包括：胶囊注入型装置、辅助装置。本发明专利技术实施例能够体现胶囊自修复这种方法及装置对坠落式危岩进行加固防护的可行性、可实现性以及可操作性，能够最大可能的实现预防坠落式危岩突然破坏所造成的危害损失，具有较大的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置
本专利技术是一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置，涉及坠落式危岩稳定性和智能材料胶囊的运用等相关领域。
技术介绍
危岩是指陡坡或陡崖上被各类结构面分割可失稳的岩体，是西南山区常见的一种地质灾害类型，因其失稳过程的突然性强，往往造成严重的灾害。中国是一个多山国家，特别是西南山区，危岩变形崩塌现象时有发生，这对发生地周围的人和物将会带来巨大的危害，往往造成严重的灾害，因此，对危岩体进行加固处理就显得尤为重要。其中，坠落式危岩是指重心位于指控结构面下方，在自重作用下沿主控结构面拉断并发生竖直坠落破坏的危岩。其主控结构面一般为近水平或反倾坡内的层面或裂隙，危岩体重心位于主控结构面之下，多发于由巨厚层或块状岩体构成的山体之上，一般规模较小。当危岩体因自重产生的拉应力超过危岩体顶部结构面的岩石抗拉强度时即发生破坏。现今科技社会，新材料领域的研究发展重点是具有稳定自我修复功能的新型智能材料。2001年，White等人在《Nature》上第一次提出了微胶囊自我修复方法。在微胶囊中加入修复剂，当材料开裂时，裂纹延伸使得混合在材料中的微胶囊也同步开裂，释放出修复剂，达到自我修复的目的。“自我修复”是指利用已含有修复物质的材料自动修复损坏部分，如将液态的修复体系包裹在脆性容器内，构件内含有包有修复液的容器，一旦构件被撞击破坏，容器破损，其中的修复液就会流出，将受损部分修复。由此可见，对坠落式危岩进行胶囊加固具有可行性。
技术实现思路
本专利技术实施例采用一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置，利用该方法及装置能够预防坠落式危岩造成的突然崩裂情形的发生，坠落式危岩继续产生微小裂缝时能够快速修复从而对其进行加固，建立满足工程需要的一种方法及装置，本专利技术提供的一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置。本专利技术是通过以下技术方案实现的：通过胶囊技术，使胶囊薄膜包裹着坠落式危岩修复粘结液；提前对坠落式危岩裂缝中两边需安放胶囊的范围内进行喷涂黏结剂处理，利用装置使胶囊深入进入到黏结剂范围内进行黏结，使胶囊能够与两边的危岩充分黏结；当坠落式危岩继续进行开裂时，此时，对黏结在裂缝中的胶囊将会施加一个拉力，此拉力将包裹在胶囊中的修复粘结液冲破胶囊薄膜而达到对坠落式危岩加固修复的作用。所述实施方法具体为：步骤一，进行前期准备工作，检查胶囊是否完好，对于需要处理的坠落式危岩进行相关处理，使黏结剂范围内的岩体能够顺利将胶囊黏结在此处；步骤二，利用装置将黏结剂输送到处理的岩体裂缝中两边需安放胶囊的范围内，使胶囊能够与两边的危岩充分黏结，并检查胶囊注入型装置是否可以正常使用；步骤三，利用基于胶囊自修复的坠落式危岩加固装置使胶囊进入到充满黏结剂的危岩范围内；步骤四，待当坠落式危岩继续进行开裂时，此时，对黏结在裂缝中的胶囊将会施加一个拉力，此拉力将包裹在胶囊中的修复粘结液冲破胶囊薄膜而达到对坠落式危岩加固修复的作用。一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固装置，其中：主要装置包括：胶囊注入型装置，辅助装置包括黏结剂系统装置、黏结池装置、输送装置所述胶囊注入型装置，此装置是帮助胶囊能够进入到充满黏结剂的坠落式危岩裂缝中的一种原理简易装置，其目的是用来将胶囊送入坠落式危岩裂缝之中；其简易装置具体包括枪头装置(10)、枪颈装置(11)、螺丝加紧装(12)、材料口拦截装置(13)、推进装置(14)、推进头装置(15)、枪筒装置(16)、材料入口装置(17)。进一步地，枪头装置(10)：通过此装置将胶囊送入充满黏结剂的坠落式危岩裂缝中去。进一步地，枪颈装置(11)：此装置用于连接枪头与枪筒，使胶囊能够顺利的进行输送。进一步地，螺丝加紧装置(12)：用于加固枪颈与枪筒之间的连接。进一步地，材料口拦截装置(13)：当往枪筒中装材料时打开该装置，有防治操作过程中材料洒出来的作用。进一步地，推进装置(14)：用于人工推进材料从枪头流出，其推力远远小于胶囊薄膜破裂所需要的力。进一步地，推进头装置(15)：微胶囊推进过程中主要接触装置。进一步地，枪筒装置(16)：用于装胶囊材料。进一步地，材料入口装置(17)：通过此装置将胶囊材料装入枪筒中。所述黏结剂系统装置：该装置是控制黏结剂能够顺利达到坠落式危岩裂缝中。所述黏结池装置：该装置是装有黏结剂并控制黏结剂进行输送。所述输送装置：该装置进行黏结剂的输送，将黏结剂输送到坠落式危岩的裂缝中。所述黏结剂系统装置中的黏结剂输送装置控制着胶囊的输送开始、输送结束、输送的速度；控制装置包括输送装置两端的开启与关闭。所述黏结池装置的黏结剂控制口装置是为了控制黏结剂进入输送装置时的开启与关闭，动力装置为输送黏结剂提供动力。所述输送装置是为了更好将黏结剂送到坠落式危岩处理处，动力装置提供动力。附图说明图1为本专利技术方法原理流程图；图2为本专利技术方法实施流程图；图3为本专利技术辅助装置总体装置图；图4为本专利技术胶囊注入型装置剖面图；图5为本专利技术胶囊注入型装置总体图；图6为本专利技术的布置示意图；图中部件标记为：枪头装置(10)、枪颈装置(11)、螺丝加紧装置(12)、材料口拦截装置(13)、推进装置(14)、推进头装置(15)、枪筒装置(16)、材料入口装置(17)；具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方法及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。本专利技术实施例提供了一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置的实施过程，证明了该方法及装置在加固坠落式危岩方面的可行性，有效性和可实现性。需要说明的是，该方法提供的是一种原理方法，具体实施时可根据具体情况进行相应的处理，但原理特征不变。需要说明的是，推送黏结剂的辅助装置仅仅作解释说明该装置的原理。需要说明的是，胶囊注入型装置的枪头装置(10)的长度可根据坠落式危岩裂隙的深度进行相应的更换。所述加固方法的创新之处在与：所述加固方法请参照图1，通过胶囊技术，使胶囊薄膜包裹着坠落式危岩修复粘结液，提前对坠落式危岩裂缝中两边需安放胶囊的范围内进行喷涂黏结剂处理，使胶囊能够与两边的危岩充分黏结，利用装置使胶囊深入进入到黏结剂范围内进行黏结，当坠落式危岩继续进行开裂时，此时，对黏结在裂缝中的胶囊将会施加一个拉力，此拉力将包裹在胶囊中的修复粘结液冲破胶囊薄膜而达到对坠落式危岩加固修复的作用。所述加固实施方法步骤请参照图2，步骤一，进行前期准备工作，检查所需要的修复粘结液是否被胶囊膜包裹完好，对于需要处理的坠落式危岩进行处理，使黏结剂范围内的岩体能够顺利将胶囊黏结在此处；步骤二，利用装置将黏结剂输送到处理的岩体裂缝一定范围内，并使胶囊能够与两边的危岩充分黏结，并检查胶囊注入型装置是否可以正常使用；步骤三，利用基于胶囊自修复的坠落式危岩加固装置使胶囊进入到充满黏结剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置，其特征原理在于，包括：通过胶囊技术，使胶囊薄膜包裹着坠落式危岩修复粘结液，提前对坠落式危岩裂缝中两边需安放胶囊的范围内进行喷涂黏结剂处理，利用装置使胶囊深入进入到黏结剂范围内进行黏结，使胶囊能够与两边的危岩充分黏结，当坠落式危岩继续进行开裂时，此时，对黏结在裂缝中的胶囊将会施加一个拉力，此拉力将包裹在胶囊中的修复粘结液冲破胶囊薄膜而达到对坠落式危岩加固修复的作用；/n其装置主要包括：胶囊注入型装置；在进行这种方法实施的过程中还需要借助一些辅助装置包括：黏结剂系统装置、黏结池装置、输送装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置，其特征原理在于，包括：通过胶囊技术，使胶囊薄膜包裹着坠落式危岩修复粘结液，提前对坠落式危岩裂缝中两边需安放胶囊的范围内进行喷涂黏结剂处理，利用装置使胶囊深入进入到黏结剂范围内进行黏结，使胶囊能够与两边的危岩充分黏结，当坠落式危岩继续进行开裂时，此时，对黏结在裂缝中的胶囊将会施加一个拉力，此拉力将包裹在胶囊中的修复粘结液冲破胶囊薄膜而达到对坠落式危岩加固修复的作用；
其装置主要包括：胶囊注入型装置；在进行这种方法实施的过程中还需要借助一些辅助装置包括：黏结剂系统装置、黏结池装置、输送装置。


2.根据权利要求1所述的一种基于胶囊自修复的坠落式危岩加固方法及装置，其特征在于，所述具体加固方法步骤为：
进行前期准备工作，检查所需要的修复粘结液是否被胶囊薄膜进行包裹密封，对于需要处理的坠落式危岩进行处理，使黏结剂范围内的岩体能够顺利将胶囊黏结在此处；
利用装置将黏结剂输送到已处理的岩体裂缝一定范围内，使胶囊能够与两边的危岩充分黏结，并检查胶囊注入型装置是否可以正常使用；
利用基于胶囊自修复的坠落式危岩加固装置使胶囊进入到充满黏结剂的危岩范围内；
待当坠落式危岩继续进行开裂时，此时，对黏结在裂缝中的胶囊将会施加一个拉力，此拉力将包裹在胶囊中的修复粘结液冲破胶囊薄膜而达到对坠落式危岩加固修复的作用。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张研，王鹏鹏，张树光，刘宝臣，苏国韶，张炳晖，吴哲康，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西;45