CN107551843A - 一种双液注浆立体旋流混合器装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双液注浆混合器装置，包括A浆液进浆管道、所述A浆液进浆管道与外层管连接、外层管经直通与高压截止阀连接、B浆液进浆管道、所述B浆液进浆管道与内层管连接同时与B浆液分流出浆口连接与混合浆液分流杆经管箍连接、混合浆液出浆口，所述混合浆液出浆口与内外层管连接。该装置使两种浆液在多方位多层位立体混合，增强了浆液的分散性，提高了混合浆液的混合率，缩短了混合浆液的凝固时间，从而减少了浆液的流失，节省了施工材料，节约成本，针对动水条件下双液注开展有效施工，特别对复杂软弱地层双液的浅层加固起到很好的作用。

Description

一种双液注浆立体旋流混合器装置

技术领域

本发明涉及注浆技术领域，尤其涉及一种双液注浆立体旋流混合器装置。

背景技术

目前在注浆工程中，钻孔施工完工后，钻孔在揭露多层含水层位出现较大涌水的情况。现有的注浆技术，下入套管后直接对其进行注浆，当水泥浆液进入裂隙后，在软弱破碎地层一部分浆液随着持续的注入，易形成跑浆点。部分浆液易被水稀释冲散，抗分性不足。在注浆过程中，浆液没有足够的时间初凝，单一浆液不能满足注浆堵水的要求。难以对涌水进行有效的封堵。以往普遍通过注入双液浆，加快浆液的凝固时间，已控制浆液扩散半径，达到预期注浆目的。但双液浆在混合的过程中，现有混合器装置，混合均匀度差，同时也对浆液初凝时间产生延缓效应，不能满足注浆治理要求。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术存在的上述问题和不足；提供一种双液注浆混合器装置；增强了双液浆混合均匀度，进一步提高了双液浆液凝固时间，通过控制双液浆凝固时间，减小了浆液的流失，节省了施工材料，节约成本，可针对动水注浆双液注浆开展有效可靠的封堵施工。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种双液注浆立体旋流混合器装置，包括同轴套装在一起的外层管和内层管，所述的内层管穿过外层管的底部，在内层管的底部设有混合浆液出浆口；所述的外层管和内层管的顶部和底部封闭，在外层管顶部上安装有A浆液进浆管道；在所述的内层管顶部安装有B浆液进浆管道，所述的B浆液进浆管道与一个B浆液出浆主管相连，所述的B浆液出浆主管的侧壁上设有多个B浆液出浆支管相连，；B浆液出浆主管的底部连接有混合浆液分流杆，与B浆液进浆管道相对的内层管的侧壁上设有多个A浆液出浆口；在内层管的内部形成了A浆液和B浆液的混合腔。

该装置使两种浆液在多方位多层位立体混合，增强了浆液的分散性，提高了混合浆液的混合率，缩短了混合浆液的凝固时间，从而减少了浆液的流失，节省了施工材料，节约成本，针对动水条件下双液注开展有效施工，特别对复杂软弱地层双液的浅层加固起到很好的作用。

进一步的，所述的多个B浆液出浆支管沿着所述的B浆液出浆主管的轴向方向和圆周方向依次均匀分布。

进一步的，所述的多个A浆液出浆口沿内层管的侧壁的轴线方向和圆周方向均匀设置。

进一步的，所述的B浆液出浆支管的出浆口与A浆液出浆口错开设置，增强混合效果。

进一步的，所述的A浆液出浆口设有止回片。

进一步的，所述的外层管经直通与高压截止阀连接。

进一步的，所述的混合浆液出浆口与一个高压截止阀相连。

进一步的，所述的B浆液进浆管通过管箍与B浆液出浆主管相连，所述的B浆液出浆主管的底部通过管箍与混合浆液分流杆相连。

进一步的，所述的混合浆液分流杆包括一个两端封闭的主杆和多个支杆，所述的支杆沿着所述的主杆的侧壁的轴线方向和圆周方向设置。

进一步的，所述的支杆的长度不同，且长支杆和短支杆相间分布。

进一步的，所述的外层管和内层管的顶部通过一个封闭板封闭，在所述的封闭上设有两个孔；所述A浆液进浆管道上设有直通，其中直通一端通过注浆管路与注浆泵连接、另一端的出口通过A浆液进浆管道与封闭板的一个孔连接；所述B浆液进浆管道上设有直通，其中直通一端通过注浆管路与注浆泵连接、另一端的出口通过B浆液进浆管道与管箍连接，所述的管箍焊接在封闭板的另一个孔内。

本发明的有益效果：

(1)操作简单，安全可靠，主要应用于注入双液浆混合用；

(2)在混合器内A液设置了多层位的浆液出浆口，实现了A浆液的立体分散性；

(3)在混合器内B液设置了多层位的浆液出浆口，增强了B浆液的立体分散性；两种浆液的立体分散，提高了两种浆液的混合接触面积；

(4)同时设置了A、B两种浆液的多个进出浆口，实现了浆液的分流，让两种液体进行多个层位的立体混合；

(5)在混合腔的下部设置了多个层位的混合浆液分流杆，进一步对混合的浆液进行立体分流；

(6)A浆液先注入混合腔外层，经过多个立体进浆口，进入混合器内，在最下方设置了一泄压阀门，可以通过控制阀门，来调节A浆液的浆液密度，操作方便。不用再通过搅拌机来调节浆液的密度，减少了再次搅拌浆液，从而节约成本；

(7)采用该双液注浆立体混合装置，提高了双液浆的混合均匀率，比普通方法提高80％的均匀率；

(8)浆液B注入后，通过各个分流口，直接冲击内层混合腔，形成一定旋流，浆液更能分散，进一步提高了两种浆液的混合接触面积。

(9)设置了小孔出浆，可以对A浆液搅拌不均匀产生的杂质进行过滤，有利于两种浆液的混合。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明加工安装示意图；

图2是图1的局部剖视图；

其中，1、15、16为直通；2、A液进浆管道；3、B液进浆管道；4、管箍；5、B浆液出浆支管；6、A浆液分流出浆口；7、混合浆液分流杆；8、高压截止阀；9、混合浆液出浆口；10、简易止回片；11、外层管；12、内层管；13管箍；14、封闭板；17、螺丝头。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。

一种双液浆立体旋流混合器装置，包括A液进浆管道、B液进浆管道，所述A、B液进浆管道，上方各设有一直通，分别经注浆软管与注浆泵两个出浆口连接。B浆液进浆管道下端有管箍4丝扣连接。A浆液进浆管道和管箍4中端与封闭板14焊接；

内层管12上端与封闭板14焊接。内层管内部，设有B浆液分流出浆口、混合浆液分流杆，A浆液分流出浆口。其中B浆液分流出浆口上端与管箍4丝扣连接。B浆液分流出浆口与B浆液主出浆管道丝扣连接。混合浆液分流杆上端经管箍13与B浆液主进浆管道丝扣连接，管箍13上端封闭。混合浆液分流杆与主轴丝扣连接。内层管下端车内丝。

外层管11长度比内层管稍短，上端与封闭板14焊接，下端与内层管焊接。在下端一侧，设有A浆液调节阀，所述A浆液调节阀，经短管与直通16焊接，直通与高压截止阀连接。

混合浆液出浆口设有螺丝头17。所述螺丝头17车外丝，与内层管连接。螺丝头中间设有混合浆液出浆管道9。出浆管道与直通18焊接。直通18与出浆管路连接。

使用时依据现场施工需要，准备充足的双液浆材料。水泥浆液经直通1、A浆液进浆管道与双液注浆泵的出浆软管连接。另一种注浆材料经直通15、B浆液进浆管道与出浆软管连接。混合器另一端经注浆管路与钻孔连接。启动双液注浆泵，然后稀释两种浆液，注入浆液的同时，可通过直通8来调节浆液A的量，从而起到调节双液混合时间比。

本发明的技术方案具体如下：

第一、A浆液进浆管道，A液进浆管道位于混合腔的外层；上端经直通1、注浆软管与注浆泵出浆口连接，进浆管道2与直通1焊接；所述A液进浆管道2与封闭板14焊接；

第二、B浆液进浆管道经管箍4与B浆液主出浆管相连。所述B浆液管道，分为三小部分；

1：外部进浆管道，即经注浆泵出浆口与直通15连接，直通与B浆液进浆管道3焊接，另一端与管箍4连接；管箍4中端与封闭板14焊接；所述B浆液进浆管道3的下端为母丝，管箍4为两端公丝；

2：B浆液分流出浆管，即B浆液进浆管道经管箍4进入内层管内部与混合腔内的多个分流出浆口5相通，同时主进浆管道分流口顶端与管箍4丝扣连接；所述混合腔内主进浆管道与分流出浆口丝扣连接，主进浆管道上下两端均为母丝。

3：混合浆液分流杆，即所述步骤2中的组件经管箍13与浆液分流杆连接，管箍13上端封闭。下端管道上加工有混合浆液分流杆7。所述步骤3中管箍13为双端母丝，分流杆主轴与管箍13连接，分流杆与主轴丝扣连接。

第三、在内层管12，上端加工A浆液分流出浆口6，同时在分流出浆口内安装简易铁片止回片10；内层管上端与封闭板14焊接。下端车母丝。

第四、在外层管11的下端加工一A浆液调节口8，分别经管道、直通16与高压截止阀8连接；

第五、外层管长度低于内层管，下端与内层管焊接；

第六、混合浆液经混合浆液出浆口9、经直通与出浆管路相连接。螺丝头17与出浆管道9焊接、所述螺丝头17一端车公丝，与内层管12母丝连接。

本发明的加工方法如下：

步骤1、首先依据外层管和内层管的口径，截取大小与外口径管箍大小相同的铁板，焊接在一起，将内口径管箍放在外口径管箍中间位置并铁板焊接。然后在铁板中间预留出浆口，外面焊接一出浆管道。

步骤2.加工内层管

取一根管子作为内层管主体，将内层管两头钻内丝，其一端外壁上开若干个小孔，作为A浆液出浆口，多个小孔成梅花状分布，开孔位置错开B浆液出浆口；

步骤3、加工混合浆液分流杆，

取一根管子作为混合管主体，混合管的一端封闭，另一端车成内丝，在混合管上钻丝口，成“米”型布置；然后准备空心短管，一端加工成丝头，与混合管上的丝口相同；空心短管另一端封闭，然后把加工好的空心短管安装在混合管上；

步骤4.加工B浆液出浆主管，

取一根管子作为B浆液出浆主管，B浆液出浆主管的两端分别加工成内丝，在B浆液出浆主管的外壁上车小孔，成“米”型开孔；然后准备多个空心短管，一端加工成丝头，将其旋在进液管的小孔上，另一端作为B浆液的出浆口；

步骤5.用一个管箍13将步骤3加工的混合浆液分流杆和步骤4加工的B浆液出浆主管连接在一起；管箍位于B浆液出浆主管的端部用铁板封闭；

步骤6.加工B液进浆管道，

取一根管子作为B液进浆管道主体，其一端车成内丝，另一端焊接一直通管经注浆高压管与注浆泵出浆口连接；

步骤7.加工安装在内层管上的螺丝头，且组合步骤5得到的组合件到内层管上

加工两个安装在内层管两端的螺丝头，在其中一个螺丝头的中间钻孔，安装在步骤2中的内层管上，将步骤5得到的组合件安装在该内层管内，且使进液管伸出螺丝头5至10厘米；然后螺丝头与进液管焊接；

步骤8、加工外层管

8.1截取外层套管，长于内层管10至15厘米；两端均加工内丝，在加工好的外层套管一端开一个孔，取一短管，焊接在该孔上，连接直通和高压截止阀，作为泄浆口；

8.2加工外层管螺丝头，取外层管管箍，一头用铁板焊接封闭，中间开一孔，大小为进液管管箍大小，然后取进液管管箍在中间位置焊接在中间孔上；在螺丝头的靠近边缘处，开一孔，取一短管焊接上，短管另一端焊接一直通，作为A液的进浆管道；

步骤9、将上述部件进行组装。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，包括同轴套装在一起的外层管和内层管，所述的内层管穿过外层管的底部，在内层管的底部设有混合浆液出浆口；所述的外层管和内层管的顶部和底部封闭，在外层管顶部上安装有A浆液进浆管道；在所述的内层管顶部安装有B浆液进浆管道，所述的B浆液进浆管道与一个B浆液出浆主管相连，所述的B浆液出浆主管的侧壁上设有多个B浆液出浆支管相连，；B浆液出浆主管的底部连接有混合浆液分流杆，与B浆液进浆管道相对的内层管的侧壁上设有多个A浆液出浆口；在内层管的内部形成了A浆液和B浆液的混合腔。

2.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的多个B浆液出浆支管沿着所述的B浆液出浆主管的轴向方向和圆周方向依次均匀分布。

3.如权利要求2所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的多个A浆液出浆口沿内层管的侧壁的轴线方向和圆周方向均匀设置。

4.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的B浆液出浆支管的出浆口与A浆液出浆口错开设置。

5.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的A浆液出浆口设有止回片。

6.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的外层管经直通与高压截止阀连接。

7.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的混合浆液出浆口与一个高压截止阀相连。

8.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的B浆液进浆管通过管箍与B浆液出浆主管相连，所述的B浆液出浆主管的底部通过管箍与混合浆液分流杆相连。

9.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的混合浆液分流杆包括一个两端封闭的主杆和多个支杆，所述的支杆沿着所述的主杆的侧壁的轴线方向和圆周方向设置；所述的支杆的长度不同，且长支杆和短支杆相间分布。

10.如权利要求1所述的双液注浆立体旋流混合器装置，其特征在于，所述的外层管和内层管的顶部通过一个封闭板封闭，在所述的封闭上设有两个孔；所述A浆液进浆管道上设有直通，其中直通一端通过注浆管路与注浆泵连接、另一端的出口通过A浆液进浆管道与封闭板的一个孔连接；所述B浆液进浆管道上设有直通，其中直通一端通过注浆管路与注浆泵连接、另一端的出口通过B浆液进浆管道与管箍连接，所述的管箍焊接在封闭板的另一个孔内。