专利名称: |
一种无返浆高压喷射灌浆系统与灌浆方法 |
摘要: |
本发明公开了一种无返浆高压喷射灌浆系统与灌浆方法。所述灌浆系统包括钻喷一体钻机、双管钻喷导流器、冲挤钻灌供浆管、喷射灌浆供浆管、制浆桶、高压喷射灌浆泵、储浆搅拌桶、孔口浆液收集盆、高压脉冲灌浆泵、钻喷孔口封闭器和双管钻喷机具;所述双管钻喷导流器的上部与钻喷一体钻机的动力头立轴连接,所述双管钻喷导流器的下部与所述双管活塞钻杆的顶部连接,该双管活塞钻杆的底部与双管钻喷机具连接;所述双管钻喷导流器、钻喷孔口封闭器、双管活塞钻杆、双管钻喷机具均具有两个供浆通道,形成自上而下冲挤钻灌与自下而上喷射灌浆独立的供浆通道。本发明可以确保钻孔与喷射灌浆喷施工过程中无孔口返浆、串浆冒浆。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
湖南;43 |
申请人: |
中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 |
发明人: |
陈安重;李永丰;李建习;李雨林;聂小沅;梁均;杨冰清;陈颖;付建军 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-15T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-07-12T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910401364.3 |
公开号: |
CN110004932A |
代理机构: |
长沙正奇专利事务所有限责任公司 |
代理人: |
卢宏;李发军 |
分类号: |
E02D15/02(2006.01);E;E02;E02D;E02D15 |
申请人地址: |
410014 湖南省长沙市雨花区香樟东路16号 |
主权项: |
1.一种无返浆高压喷射灌浆系统,包括钻喷一体钻机(1)、双管钻喷导流器(2)、冲挤钻灌供浆管(3)、喷射灌浆供浆管(4)、制浆桶(6)、高压喷射灌浆泵(8)、储浆搅拌桶(9)、孔口浆液收集盆(10)、高压脉冲灌浆泵(11)、钻喷孔口封闭器(12)和双管钻喷机具(13); 所述钻喷孔口封闭器(12)包括外管(123),套设在外管(123)内的内管(122),以及与所述内管(122)的内壁配合形成活塞密封的双管活塞钻杆(121); 所述双管钻喷导流器(2)的上部与钻喷一体钻机(1)的动力头立轴连接,所述双管钻喷导流器(2)的下部与所述双管活塞钻杆(121)的顶部连接,该双管活塞钻杆(121)的底部与双管钻喷机具(13)连接; 所述双管钻喷导流器(2)通过冲挤钻灌供浆管(3)与高压脉冲灌浆泵(11)的出浆口连通,高压脉冲灌浆泵(11)的吸浆口通过吸浆管与储浆搅拌桶(9)连通;所述双管钻喷导流器(2)通过喷射灌浆供浆管(4)与高压喷射灌浆泵(8)出浆口连通,该高压喷射灌浆泵(8)的吸浆口通过吸浆管与储浆搅拌桶(9)连通; 所述双管钻喷导流器(2)、钻喷孔口封闭器(12)、双管活塞钻杆(121)、双管钻喷机具(13)均具有两个供浆通道,从而形成自上而下冲挤钻灌与自下而上喷射灌浆的独立供浆通道; 所述孔口浆液收集盆(7)嵌套在所述钻喷孔口封闭器(12)中,所述外管(123)安装在灌浆孔的孔口段。 2.根据权利要求1所述的无返浆高压喷射灌浆系统,其特征在于,所述高压脉冲灌浆泵(11)出浆口上装有冲挤钻灌压力调控装置(5)。 3.根据权利要求1所述的无返浆高压喷射灌浆系统,其特征在于,所述高压喷射灌浆泵(8)出浆口上装有喷射灌浆压力调控装置(14)。 4.根据权利要求1所述的无返浆高压喷射灌浆系统,其特征在于,所述钻喷孔口封闭器(12)的外管(123)具有开口形成三通外管,该三通外管的侧向通道出口装有用于监测进入内管(122)与外管(123)之间的孔内回浆压力监控装置(9)。 5.根据权利要求1-4中任一项所述的无返浆高压喷射灌浆系统,其特征在于,所述储浆搅拌桶(9)与制浆桶(6)通过管道连通。 6.根据权利要求1-4中任一项所述的无返浆高压喷射灌浆系统,其特征在于,所述钻喷一体钻机为可进行地质钻孔与高压喷射灌浆的动力头式钻机或可进行地质钻孔与高压喷射灌浆的立轴式钻机。 7.根据权利要求1-4中任一项所述的无返浆高压喷射灌浆系统,其特征在于,所述双管钻喷机具包括双管高压喷射灌浆钻杆、连接在双管高压喷射灌浆钻杆下部带喷嘴的双管高压喷射灌浆接头、以及连接在双管高压喷射灌浆接头下部的全断面钻头。 8.一种利用权利要求1-7中任一项所述无返浆高压喷射灌浆系统进行灌浆的方法,其特征在于,进行松软地层加固与防渗灌浆时包括如下步骤: S1、采用触变水泥膏浆,在水泥膏浆具有的粘滞自封与孔口辅助封闭条件下,全孔自上而下小脉冲无返浆冲挤钻灌,快速完成灌浆钻孔的同时,挤密封闭双管钻喷机具与孔壁间隙; S2、采用水泥稳定浆液,在冲挤钻灌挤密形成的封闭与孔口辅助封闭条件下,全孔自下而上无返浆喷射灌浆。 9.根据权利要求8所述的灌浆的方法,其特征在于,所述钻喷孔口封闭器(12)的外管上装有用于监测进入内管(122)与外管(123)之间的孔内回浆压力监控装置(9);在冲挤灌浆与喷射灌浆过程中,通过回浆监控装置对孔内回浆压力实时进行监控,当孔内出现回浆且回浆压力超过规定值时采取如下措施: 1)冲挤钻灌,通过冲挤钻灌压力调控装置控制闸阀适当调控减小脉冲量,或进行间隙冲挤钻灌; 2)喷射灌浆,按设计规定的最小喷射灌浆压力要求,调控减小喷射灌浆压力,或进行间隙喷射灌浆,或在浆液中掺加水玻璃形成速凝浆液进行灌注。 10.根据权利要求9所述的灌浆的方法,其特征在于,所述水玻璃的掺加比例为水泥重量的3%-8%。 |
所属类别: |
发明专利 |