【技术实现步骤摘要】
一种用于多年冻土的生物炭粉浆液、注浆方法及注浆装置
[0001]本专利技术属于生物炭添加
，特别是涉及一种用于多年冻土的生物炭粉浆液、注浆方法及注浆装置。
技术介绍
[0002]冻土的活动层受外界环境影响大，有机质的分解提高了碳排放量；生物炭具有吸附性、在土壤中掺入生物炭能够降低土壤的渗透性，抑制好氧微生物活性，而厌氧甲烷微生物在低温下活性低，甲烷排放量少，生物炭的添加也降低土壤的导热性能，缓解冻层多年冻土区活动层厚度增加的趋势；注浆的均匀性是影响冻土活动层生物炭添加质量的关键环节，传统的用于多年冻土活动层注浆施工无法保证注浆的质量，无法实现生物炭均匀添加的效果。因此，开发的新设备克服已有设备的缺陷非常重要。
[0003]目前尚无专门用于多年冻土区活动层的生物炭注浆料及其注浆方法和设备，而传统设备用于深层注浆，与浅层注浆存在较大差异，用现有注浆设备存在施工成本高、效率低和施工效果差等缺陷。因此，开发一种用于多年冻土生物炭添加处理注浆装置提高生物炭注浆的均匀性具有重要意义。
[0004]目前尚无专门应用于...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于多年冻土的生物炭粉浆液，其特征在于：所述生物炭粉浆液包括生物炭、钠质膨润土和水，所述生物炭粉碎后形成生物炭粉，所述生物炭粉和钠质膨润土混合后加水搅拌均匀，所述钠质膨润土中的蒙脱石含量不低于70％，所述钠质膨润土的添加量为生物炭的5％
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15％(质量比)，所述生物炭和钠质膨润土的混合物为水质量的8％
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25％，同时添加生物炭量0.5％
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1.5％的硅酸钠或硅酸钾。2.根据权利要求1所述的一种用于多年冻土的生物炭粉浆液，其特征在于：所述生物炭为植物秸秆生物炭，粉碎粒径为1mm以下。3.一种如权利要求1或2所述的用于多年冻土的生物炭粉浆液的制备方法，其特征在于：所述生物炭分别经过0.05
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0.1mol/L浓度的盐酸和0.05
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0.1mol/L浓度的氢氧化钠清洗，然后用水清洗至中性，清洗后的生物炭烘干粉碎，形成生物炭粉，按设定的比例与钠质膨润土混合均匀，再加入水混合均匀，最后加入硅酸钠或硅酸钾混合均匀。4.一种如权利要求1或2所述的用于多年冻土的生物炭粉浆液的注浆方法，其特征在于：所述生物炭粉浆液通过注浆装置注入注浆地层(13)，所述注浆地层(13)的厚度为多年冻土活动层的厚度，所述注浆地层(13)的下方为多年冻土的稳定土壤层(14)，所述注浆装置按照注浆点(15)打入注浆地层(13)并深入稳定土壤层(14)一定深度，所述注浆装置提供注浆压力，在注浆压力的作用下将生物炭粉浆液注入到注浆地层(13)，注浆压力分为两个阶段，前20
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60秒以1.0
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2.0MPa的压力进行注浆，后1
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5分钟以0.05
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0.35MPa的压力进行注浆，注浆完成后注浆装置拔出，移动到下一个位置，循环往复施工。5.根据权利要求4所述的一种用于多年冻土的生物炭粉浆液的注浆方法，其特征在于：所述注浆点(15)呈梅花形布置，布置间距为注浆地层(13)厚度的1.0
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3.0倍。6.根据权利要求4所述的一种用于多年冻土的生物炭粉浆液的注浆方法，其特征在于：所述注浆装置打入稳定土壤层(14)的深度为50
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100mm。7.根据权利要求4所述的一种用于多年冻土的生物炭粉浆液的注浆方法，其特征在于：所述注浆方法在每年的5
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9月份进行施工。8.一种用于多年冻土的生物炭粉浆液注浆的注浆装置，其特征在于：它包括注浆系统和动力系统，所述注浆系统包括储浆室(1)、注浆机系统(3)、出浆管(8)、主管道(11)和支管(12)，所述储浆室(1)内装入生物炭粉浆液，所述储浆室(1)出口与出浆管(8)相连，所述出浆管(8)上设置有注浆机系统(3)，所述出浆管(8)与主管道(11)相连，所述主管道(11)下方设置有若干个支管(12)，所述动力系统与主管道(11)相连，所述支管(12)底端封闭，侧面开设有多个注浆孔，所述若干个支管(12)的布置方式与注浆点(15)的布置方式相同。9.根据权利要求8所述的一种用于多年冻土的生物炭粉浆液注浆的注浆装置，其特征在于：所述主管道(11)上方设置有卡板(9)，所述动力系统与卡板(9)相连，所述卡板(9)与主管道(11)之间设...
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