一体化自闭式超声波智能灌浆机具及其灌浆施工方法
本发明公开了一种一体化自闭式超声波智能灌浆机具及其灌浆施工方法，本发明的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，包括套设在注浆管外的超声波发生体，所述超声波发生体侧壁上开设有透浆孔；在所述超声波发生体上下两端的注浆管上分别设置有自闭式封堵气囊。本发明的灌浆机具结构简单，易于安装操作，智能化程度高，灌浆效果突出；本发明的灌浆施工方法如下：灌浆作业时，浆液从注浆管的出浆孔进入超声波发生体内，再从透浆孔进入成孔内腔，随着孔内注浆压力的增加，浆液分别推动注浆管两端的自闭式封堵气囊向上和向下移动，挤压封堵气囊突出封闭孔壁上下通道，使之形成一段相对封闭的腔室，随着注浆压力进一步增大，开始往孔壁上的节理裂隙中灌注浆液，在向节理裂隙灌浆过程中，超声波发生体发出的超声波具有助推浆液移动的作用提高了注浆效果。
发明专利
CN202410616610.8
2024-05-16
CN118441702A
2024-08-05
E02D15/04(2006.01)
黄河勘测规划设计研究院有限公司
邹剑峰;邹昕;张海丰;王俊智;张明炜;张瑶鑫;杜亚军;蔡金龙;余晨;牛香玉;张景涛;孙志锋
450003 河南省郑州市金水区金水路109号
郑州异开专利事务所(普通合伙)
王霞
河南;41
1.一种一体化自闭式超声波智能灌浆机具，其特征在于：包括套设在注浆管外的超声波发生体，所述超声波发生体侧壁上开设有透浆孔；在所述超声波发生体上下两端的注浆管上分别设置有自闭式封堵气囊。 2.根据权利要求1所述的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，其特征在于：所述超声波发生体内贴近所述注浆管外壁处设置有电加热棒。 3.根据权利要求1所述的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，其特征在于：所述超声波发生体内设置有压力传感器和温度传感器。 4.根据权利要求1所述的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，其特征在于：所述超声波发生体为由多块超声波发生板组成的圆筒型结构，所述透浆孔均衡开设在所述超声波发生板上。 5.根据权利要求1所述的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，其特征在于：所述自闭式封堵气囊包括套装在注浆管上的皮质囊体和分别固定于所述皮质囊体顶面和底面的环形板。 6.根据权利要求5所述的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，其特征在于：位于所述皮质囊体内的顶、底面环形板之间均衡设置有多个弹簧。 7.根据权利要求5所述的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，其特征在于：所述顶面环形板和底面环形板分别通过套设在注浆管上的密封滑块和旋拧在所述注浆管外的螺纹压盖进行固定。 8.一种灌浆施工方法，其特征在于：采用权利要求1-7中任一所述的一体化自闭式超声波智能灌浆机具，具体步骤包括： S1，对已完成拟灌浆的成孔内残渣进行清理后，在孔口地面放置灌浆设备，同时架设升降设备；将灌浆设备与成孔深度相匹配的灌浆管连接好，在位于地面的灌浆管上设置流量传感器，再将灌浆管底部与本申请的灌浆机具的注浆管进行可靠连接； S2，将压力传感器和温度传感器的信号线，电加热棒和超声波发生体的电源线从灌浆机具中引出后，与流量传感器信号线一起与孔口处放置的综控设备进行连接； S3，将本申请的灌浆机具放入成孔内，启动升降设备，慢慢将灌浆机具放入到成孔内需要灌浆的深度位置后停止； S4，启动灌浆设备和综控设备，沿灌浆管慢慢注入的浆液进入到注浆管，从注浆管的出浆孔流出的浆液进入到超声波发生体内，在从超声波发生体侧壁上开设的透浆孔中流出，进入上、下自闭式封堵气囊之间的成孔内腔中； S5，浆液继续灌入，待充满成孔内腔后，浆液会逐渐推压上、下自闭式封堵气囊，上、下自闭式封堵气囊在需要灌浆的成孔段与成孔内壁之间形成一密封注浆室； S6，继续灌注浆液，密封注浆室内的压力逐渐加大，综控设备根据所收到的传感器发来的前后数据差进行分析，实时启动电加热棒和超声波发生体，推动浆液向孔壁方向移动，使浆液被压入成孔侧壁外的岩体节理裂隙中。