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原文传递一种真空负压注浆方法和装置

专利名称：	一种真空负压注浆方法和装置
摘要：	本发明公开了一种真空负压注浆方法和装置，属于岩土工程施工技术领域。将既可在全长度范围均匀传递真空负压又可注入浆体的工作体，按设计的间距和深度平行插入地基中，并使该体系与外界空气隔绝；对一部分工作体抽真空，从另一部分工作体注入浆体；由于真空负压的吸引，在工作体插入的广度和深度范围内，可使浆液按设计的空间分布均匀地注入地基，使土体强度提高、渗透性降低；可用于制作地下止水帷幕、提高新建建筑或已有建筑的地基承载力和抗渗性。本发明不破坏土体结构，使土体强度和抗渗性在原有基础上得到增强；注浆质量可控，固化剂用量降低，提高了浆体在低渗透性土体中的可注性，可分别注入固化剂的不同成分；可在城市狭小空间施工。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京中岩大地科技股份有限公司
发明人：	刘金龙;李建平;侯恩品;黄新;宋伟杰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910632250.X
公开号：	CN110258501A
分类号：	E02D3/00(2006.01);E;E02;E02D;E02D3
申请人地址：	100043 北京市海淀区翠微路12号6层1单元602
主权项：	1.本发明提出的一种真空负压注浆方法和装置，其特征在于：将既可以在全长度范围均匀传递真空负压又可以均匀注入浆体的工作体，按设计的间距和深度平行插入地基中，任意一支连接真空负压源的工作体周围至少有一个工作体连接供浆源；使该体系与外界空气隔绝，通过对一部分工作体按设计给定的真空度抽真空，其间通过另一部分工作体按设计给定的浆液种类和浓度及工艺注入浆体；在真空负压的吸引下，使浆液在工作体插入的广度和深度范围内均匀的注入到地基中，达到土体强度提高和渗透性降低的目的。 2.根据权利要求1所述一种真空负压注浆方法和装置，既可以在全长度范围均匀传递真空负压又可以均匀注入浆体的工作体，其特征在于：工作体上同时带有贯通工作体全长的管壁密闭的管道和贯通工作体全长的外壁与外界连通的导水通道，且在工作体底端使管壁密闭的管道与外壁与外界连通的导水通道相连通，管壁密闭的管道的上端与真空负压源或供浆源密闭连通。 3.根据权利要求1和2所述一种真空负压注浆方法和装置，既可以在全长度范围均匀传递真空负压又可以均匀注入浆体的工作体，可以有如下构型：杆型工作体A，由内置的一管壁密闭的导水管与外套的管壁带有众多小孔的管道构成；将外套的管壁带孔的管道下端封闭，内置导水管下端与外套管下端之间留出0.1mm至100mm的导水间隙，内置导水管与外套管上端密封，内置导水管引出导水口；外套管管壁的小孔几何形状不限，其孔径或短边尺寸为0.5mm至45mm，小孔总的面积与管壁面积比在10%至90%；外套管外也可外包滤层。 4.根据权利要求1和2所述一种真空负压注浆方法和装置，既可以在全长度范围均匀传递真空负压又可以均匀注入浆体的工作体，可以有如下构型：杆型工作体B，由内置的一管壁密闭的导水管与外套的管壁带有众多小孔的波纹管构成；将外套的管壁带孔的波纹管下端封闭，内置导水管下端与外套波纹管下端之间留出0.1mm至100mm的导水间隙，内置导水管与外套波纹管上端密封，内置导水管引出导水口；外套波纹管在管壁每条环形波谷凹槽上有多个小孔，孔的几何形状不限，其孔径或短边尺寸为0.5mm至5mm。 5.根据权利要求1和2所述一种真空负压注浆方法和装置，既可以在全长度范围均匀传递真空负压又可以均匀注入浆体的工作体，可以有如下构型：条带型工作体，由带状导水体、导水体上端的接头、导水体底端的护套构成；导水体由带有贯通导水体全长的凹槽和贯通导水体全长的管壁密闭的管道的条带外包滤层构成；导水体底端的护套用于防止泥土堵塞管壁密闭的管道，并保证导水体中的凹槽与管壁密闭的管道保持水流畅通，可采用公知的形式；导水体上端的接头可采用公知的形式将导水体中的管壁密闭的管道与连接真空负压源的管道密闭连通；所述带状导水体可以有如下截面形式：1）一圆环外面有按设计间隔沿圆周排列的径向肋板，外包滤层；2）一系列相切的圆环外包滤层；3）一系列菱形，每个菱形的两个相对的顶角分别与相邻菱形的顶角相连，外包滤层；带状导水体横截面上最大边的尺寸可在7cm至30cm，凹槽和管道横截面上的最大尺寸可在1mm至1cm；滤层为公知透水的柔性材料。 6.根据权利要求1和2或3或4或5,所述一种真空负压注浆方法和装置，工作体的排列方式包括但不限于以下几种：1）连接真空负压源的工作体行与连接供浆源的工作体行相间排列；2）一行工作体全部连接真空负压源或全部连接供浆源（下称为A组工作体），一行工作体中的相邻工作体分别连接真空负压源和供浆源（下称为B组工作体），A组工作体和B组工作体间隔排列；3）每一行工作体中的相邻工作体分别连接真空负压源和供浆源，每列工作体中的相邻工作体也分别连接真空负压源和供浆源，即在水平面内任意工作体与相邻工作体分别连接真空负压源和供液源；各行的工作体与其它行工作体可以一一对齐，也可以相邻行的工作体平行错开间隔的一半距离；可以全部使用同一种构型的工作体，也可以采用不同构型的工作；工作体的间距可以在0.2m至2m之间，插入深度根据实际地基加固深度由设计确定。 7.根据权利要求1所述一种真空负压注浆方法和装置，其实施方式有如下特征：按设计给定的工作体构型、间隔、插入深度和排列方式向地基中植入工作体，将工作体连接真空负压源和供浆源，并使该植入工作体的地基处于与外界空气隔绝的状态；开启真空负压源直至连接真空负压源的工作体外套管内或滤层内的水位降至工作体的底面，以使在工作体全深度范围、在工作体周围形成真空负压；开启供浆源注入固化剂浆液；其间真空度不低于50kPa，真空度和注浆速率与注浆量由设计根据试验确定。 8.根据权利要求1所述一种真空负压注浆方法和装置，可以用于新建建筑的地基加固，提高地基的承载力和抗渗性；也可以用于既有建筑物或构筑物的地基失效的补强加固，还可以用于制作地下止水帷幕。
所属类别：	发明专利