CN209568424U - 一种铀尾矿库各坝段地基加固装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铀尾矿库各坝段地基加固装置,包括底板、注浆机、抽气排水组件和地基桩，底板上表面右侧安装有注浆机，滤网共有两层，且外层为细密金属网，且内层为无纺布，可以极大阻土壤中的砂石进入，从而避免装置内部被砂石碰撞、磨损，内层的无纺布则能够阻挡从细密金属网缝隙中进入的细小砂石，触发开关与抽水泵电性连接，且浮力环上表面设有上浮限位阻块，使真空抽气室内的水压到达一定位置时，主动抽水，并在水位低时，主动停止，节省一部分能源浪费，利用抽气排水组件，能够在打桩完毕后对地表下土壤进行真空压力加固，同时抽出地表下的水分，减少土壤的松散，压迫其地基固结，使地基整体强度大大提升。

Description

一种铀尾矿库各坝段地基加固装置

技术领域

本实用新型涉及地基加固技术领域，具体为一种铀尾矿库各坝段地基加固装置。

背景技术

铀尾矿库是用于堆存铀水冶厂尾矿的专门设施，铀水冶厂投产之前，便要先建初期坝和排水排洪系统。其中建立坝段则需要良好的地基，要求坝段下面支承基础的土体或岩体有相当的强度，能够承大量堆积的坝段压力，并且天然土地往往不具备这样的承载力，所以需要对其地基进行必要的加固或改良，提高地基土的承载力，以保护坝段的稳定。

现有的地基加固虽然具备了稳定土地地基的效果，但还有一些不足之处，首先，常见的压路、桩锤、水泥混凝土基座等地基加固的方式，大多都是在加固地基的表面，而地基下方的土壤则被忽略了，没有对其进行加固，并且大多地基下方的土壤本身松软，还常含有许多的水份，时间一长便容易影响地基的强度，其次，为了稳固地基，向地下打入地桩是一种常见的做法，但是地桩由于重量与密度均远高于土壤，所以时间一长便难免沉陷，这会对地基的稳固造成极大危害，为此，本实用新型提出一种铀尾矿库各坝段地基加固装置用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，以解决上述背景技术中提出的地基下方土壤被忽略，没有进行加固，长时间易影响地基强度，地桩因重量与密度大于土壤，长时间易沉陷，会对地基稳固造成危害问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，包括底板、注浆机、抽气排水组件和地基桩，所述底板下表面四角均设有滚轮，所述底板上表面右侧安装有注浆机，所述注浆机一端中部可拆卸连接有注浆管，所述注浆机一端右侧设有注浆机绕环，所述注浆机左侧安装有抽气排水组件，所述抽气排水组件包括组件箱体、抽气连接管道、橡胶单向阀、空腔、杂质累积盒、单向阀、真空抽气室、立柱、顶盖、触发开关、浮力环、一号弹簧、抽水泵、真空泵、真空表，所述组件箱体左下角设有抽气连接管道，所述抽气连接管道右侧固定连接有橡胶单向阀，所述橡胶单向阀右侧设有空腔，所述空腔内表面下方可拆卸连接有杂质累积盒，所述抽气连接管道上方安装有单向阀，所述抽气连接管道右侧设有真空抽气室，所述真空抽气室内表面下方固定连接有立柱，所述立柱上表面固定连接有顶盖，所述顶盖下表面两侧均设有触发开关，所述立柱外表面上端滑动连接有浮力环，所述浮力环上方固定连接有一号弹簧，所述组件箱体内表面右下方安装有抽水泵，所述组件箱体内表面右上方安装有真空泵，所述组件箱体左端上方安装有真空表，所述抽气排水组件一侧下方设有抽气组件绕环，所述抽气排水组件一侧下方可拆卸连接有抽气管，所述抽气管一端固定连接有橡胶密封接口，所述橡胶密封接口一端设有地基桩，所述地基桩包括锤盖、桩体、抽气孔、滤网、桩体尖头、桩内空腔、桩内抽气管、多孔圆盘、桩内注浆管、浆液流通盒、钢珠、二号弹簧、套管、一号延伸管、二号延伸管、三号延伸管、四号延伸管、半圆锥头、塑料隔膜，所述锤盖下方焊接有桩体，所述桩体外表面设有抽气孔，所述抽气孔内表面一端胶合连接有滤网，所述桩体下方焊接有桩体尖头，所述桩体内部设有桩内空腔，所述锤盖中部固定连接有桩内抽气管，所述桩内抽气管下方安装有多孔圆盘，所述锤盖右侧固定连接有桩内注浆管，所述桩内注浆管下方安装有浆液流通盒，所述桩内注浆管一端设有钢珠，所述钢珠下方固定连接有二号弹簧，所述浆液流通盒两侧均设有套管，所述套管内表面滑动连接有一号延伸管，所述一号延伸管内表面滑动连接有二号延伸管，所述二号延伸管内表面滑动连接有三号延伸管，所述三号延伸管内表面滑动连接有四号延伸管，所述四号延伸管一端固定连接有半圆锥头，所述套管一端胶合连接有塑料隔膜。

优选的，所述套管一端内表面设有轴肩，所述一号延伸管一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，所述二号延伸管一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，所述三号延伸管一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，所述四号延伸管一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔。

优选的，所述滤网共有两层，且外层为细密金属网，且内层为无纺布。

优选的，所述触发开关与抽水泵电性连接，且浮力环上表面设有上浮限位阻块。

优选的，所述桩内空腔内表面下方为圆锥盘状，且多孔圆盘设于圆锥盘中心最低处。

优选的，所述注浆机绕环横截面为V槽状，且材料为软质可压缩橡胶，所述抽气组件绕环横截面为V槽状，且材料为软质可压缩橡胶。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.利用抽气排水组件，能够在打桩完毕后对地表下土壤进行真空压力加固，使地表下土壤具备良好的强度和承载力，同时抽出地表下的水分，减少土壤的松散，压迫其地基固结，使地基整体强度大大提升。

2.利用地基桩内部的注浆部件及注浆机，能够在打桩结束后对地桩下方进行注浆，将地桩下方的土壤凝固在一起，此时地桩下方凝固的注浆和土壤，便为地桩底部建立了一道牢固的垫层，使地桩能够长时间稳定而不沉陷。

3.利用抽气连接管道的曲折S型管道与橡胶单向阀，能够捕捉渗透进抽气管内部的细小砂石，利用砂石作为固体密度大且惯性大于空气与水的特点，使其在抽气连接管道的曲折S型管道中直接冲进橡胶单向阀里，减少细小砂石的混入，提高抽气排水组件运行的稳定。

4.利用滤网共有两层，且外层为细密金属网，且内层为无纺布，可以极大阻土壤中的砂石进入，从而避免装置内部被砂石碰撞、磨损，内层的无纺布则能够阻挡从细密金属网缝隙中进入的细小砂石。

5.利用触发开关与抽水泵电性连接，且浮力环上表面设有上浮限位阻块，使真空抽气室内的水压到达一定位置时，主动抽水，并在水位低时，主动停止，节省一部分能源浪费，同时上浮限位阻块防止因水位过高而压坏触发开关。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型抽气排水组件结构示意图；

图3为本实用新型地基桩结构示意图：

图4为本实用新型地基桩的A处放大图。

图中：1底板、2滚轮、3注浆机、4注浆管、5注浆机绕环、6抽气排水组件、61组件箱体、62抽气连接管道、63橡胶单向阀、64空腔、65杂质累积盒、66单向阀、67真空抽气室、68立柱、69顶盖、610触发开关、611浮力环、612一号弹簧、613抽水泵、614真空泵、615真空表、7抽气组件绕环、8抽气管、9橡胶密封接口、10地基桩、101锤盖、102桩体、103抽气孔、104滤网、105桩体尖头、106桩内空腔、107桩内抽气管、108多孔圆盘、109桩内注浆管、110浆液流通盒、111钢珠、112二号弹簧、113套管、114一号延伸管、115二号延伸管、116三号延伸管、117四号延伸管、118半圆锥头、119塑料隔膜。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至4，本实用新型提供一种技术方案：一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，包括底板1、注浆机3、抽气排水组件6和地基桩10，底板1下表面四角均设有滚轮2，底板1上表面右侧安装有注浆机3，注浆机3一端中部可拆卸连接有注浆管4，注浆机3一端右侧设有注浆机绕环5，注浆机3左侧安装有抽气排水组件6，抽气排水组件6包括组件箱体61、抽气连接管道62、橡胶单向阀63、空腔64、杂质累积盒65、单向阀66、真空抽气室67、立柱68、顶盖69、触发开关610、浮力环611、一号弹簧612、抽水泵613、真空泵614、真空表615，组件箱体61左下角设有抽气连接管道62，抽气连接管道62右侧固定连接有橡胶单向阀63，橡胶单向阀63右侧设有空腔64，空腔64内表面下方可拆卸连接有杂质累积盒65，抽气连接管道62上方安装有单向阀66，抽气连接管道62右侧设有真空抽气室67，真空抽气室67内表面下方固定连接有立柱68，立柱68上表面固定连接有顶盖69，顶盖69下表面两侧均设有触发开关610，立柱68外表面上端滑动连接有浮力环611，浮力环611上方固定连接有一号弹簧612，组件箱体61内表面右下方安装有抽水泵613，组件箱体61内表面右上方安装有真空泵614，组件箱体61左端上方安装有真空表615，抽气排水组件6一侧下方设有抽气组件绕环7，抽气排水组件6一侧下方可拆卸连接有抽气管8，抽气管8一端固定连接有橡胶密封接口9，橡胶密封接口9一端设有地基桩10，地基桩10包括锤盖101、桩体102、抽气孔103、滤网104、桩体尖头105、桩内空腔106、桩内抽气管107、多孔圆盘108、桩内注浆管109、浆液流通盒110、钢珠111、二号弹簧112、套管113、一号延伸管114、二号延伸管115、三号延伸管116、四号延伸管117、半圆锥头118、塑料隔膜119，锤盖101下方焊接有桩体102，桩体102外表面设有抽气孔103，抽气孔103内表面一端胶合连接有滤网104，桩体102下方焊接有桩体尖头105，桩体102内部设有桩内空腔106，锤盖101中部固定连接有桩内抽气管107，桩内抽气管107下方安装有多孔圆盘108，锤盖101右侧固定连接有桩内注浆管109，桩内注浆管109下方安装有浆液流通盒110，桩内注浆管109一端设有钢珠111，钢珠111下方固定连接有二号弹簧112，浆液流通盒110两侧均设有套管113，套管113内表面滑动连接有一号延伸管114，一号延伸管114内表面滑动连接有二号延伸管115，二号延伸管115内表面滑动连接有三号延伸管116，三号延伸管116内表面滑动连接有四号延伸管117，四号延伸管117一端固定连接有半圆锥头118，套管113一端胶合连接有塑料隔膜119，利用抽气排水组件，能够在打桩完毕后对地表下土壤进行真空压力加固，使地表下土壤具备良好的强度和承载力，同时抽出地表下的水分，减少土壤的松散，压迫其地基固结，使地基整体强度大大提升，利用地基桩内部的注浆部件及注浆机，能够在打桩结束后对地桩下方进行注浆，将地桩下方的土壤凝固在一起，此时地桩下方凝固的注浆和土壤，便为地桩底部建立了一道牢固的垫层，使地桩能够长时间稳定而不沉陷，利用抽气连接管道的曲折S型管道与橡胶单向阀，能够捕捉渗透进抽气管内部的细小砂石，利用砂石作为固体密度大且惯性大于空气与水的特点，使其在抽气连接管道的曲折S型管道中直接冲进橡胶单向阀里，减少细小砂石的混入，提高抽气排水组件运行的稳定。

进一步地，套管113一端内表面设有轴肩，一号延伸管114一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，二号延伸管115一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，三号延伸管116一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，四号延伸管117一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，使套管内的延伸管，在受到注浆压力进行延伸时，不会脱离套管，在最大延伸时，延伸管的轴肩一节卡住下面一节，排浆孔则使延伸管延伸后，能够进行四周排浆。

进一步地，滤网104共有两层，且外层为细密金属网，且内层为无纺布，可以极大阻土壤中的砂石进入，从而避免装置内部被砂石碰撞、磨损，内层的无纺布则能够阻挡从细密金属网缝隙中进入的细小砂石。

进一步地，触发开关610与抽水泵613电性连接，且浮力环611上表面设有上浮限位阻块，使真空抽气室内的水压到达一定位置时，主动抽水，并在水位低时，主动停止，节省一部分能源浪费，同时上浮限位阻块防止因水位过高而压坏触发开关。

进一步地，桩内空腔106内表面下方为圆锥盘状，且多孔圆盘108设于圆锥盘中心最低处，使被真空吸入桩体内的水分，在斜槽中聚集起来，同时多孔圆盘处于低位，方便将水吸走。

进一步地，注浆机绕环5横截面为V槽状，且材料为软质可压缩橡胶，抽气组件绕环7横截面为V槽状，且材料为软质可压缩橡胶，便于管道整理、收拾，同时软质橡胶材质不惧怕碰撞，不易损坏。

工作原理：当打桩结束后，操作人员进行抽气排水，首先将橡胶密封接口9与桩内抽气管107相连接上，并开启真空泵614，真空压力通过抽气连接管道62与抽气管8传达到地基桩10内，并通过抽气孔103对地表下的土壤进行抽气排水，土壤中的水通过抽气孔103流入桩内空腔106内，接着落入桩内空腔106底部，在多孔圆盘108的吸力下，通过桩内抽气管107与抽气管8，进入抽气排水组件6，并且抽气连接管道62右端的橡胶单向阀63将固体砂石杂质收进杂质累积盒65，水汽通过单向阀66进入真空抽气室67，真空抽气室67内的空气和水汽因为单向阀66，所以不能倒流，空气被真空泵614抽离，而当积累的水将浮力环611托起触压触发开关610时，抽水泵613开始工作进行抽水，而当水量较少浮力环611未触压触发开关610时，则抽水泵613不工作，以免真空抽气室67内无水，而使抽水泵613空转；当操作人员对桩体进行注浆时，首先将注浆管4与桩内注浆管109连接上，然后启动注浆机3工作，浆液通过注浆管4进入桩内注浆管109内，再由桩内注浆管109内的浆液顶开尾端的钢珠111流进浆液流通盒110内，当浆液流通盒110浆液多且压力大时，浆液冲入四号延伸管117内，并由赋予半圆锥头118足够的压力刺破塑料隔膜119，将四号延伸管117深入土壤中，并由四号延伸管117上的排浆口对土壤进行注浆，随着注浆机3的工作，浆液压力变大，浆液推动将三号延伸管116、二号延伸管115和一号延伸管114全部延伸起来，并通过所有延伸管的排浆口对土壤进行注浆，延伸管延伸进而加大注浆范围，提高注浆效果，同时当注浆结束后延伸管也不会收回，而是随着内部注浆一同凝固，极大加强了注浆范围及效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，包括底板（1）、注浆机（3）、抽气排水组件（6）和地基桩（10），其特征在于：所述底板（1）下表面四角均设有滚轮（2），所述底板（1）上表面右侧安装有注浆机（3），所述注浆机（3）一端中部可拆卸连接有注浆管（4），所述注浆机（3）一端右侧设有注浆机绕环（5），所述注浆机（3）左侧安装有抽气排水组件（6），所述抽气排水组件（6）包括组件箱体（61）、抽气连接管道（62）、橡胶单向阀（63）、空腔（64）、杂质累积盒（65）、单向阀（66）、真空抽气室（67）、立柱（68）、顶盖（69）、触发开关（610）、浮力环（611）、一号弹簧（612）、抽水泵（613）、真空泵（614）、真空表（615），所述组件箱体（61）左下角设有抽气连接管道（62），所述抽气连接管道（62）右侧固定连接有橡胶单向阀（63），所述橡胶单向阀（63）右侧设有空腔（64），所述空腔（64）内表面下方可拆卸连接有杂质累积盒（65），所述抽气连接管道（62）上方安装有单向阀（66），所述抽气连接管道（62）右侧设有真空抽气室（67），所述真空抽气室（67）内表面下方固定连接有立柱（68），所述立柱（68）上表面固定连接有顶盖（69），所述顶盖（69）下表面两侧均设有触发开关（610），所述立柱（68）外表面上端滑动连接有浮力环（611），所述浮力环（611）上方固定连接有一号弹簧（612），所述组件箱体（61）内表面右下方安装有抽水泵（613），所述组件箱体（61）内表面右上方安装有真空泵（614），所述组件箱体（61）左端上方安装有真空表（615），所述抽气排水组件（6）一侧下方设有抽气组件绕环（7），所述抽气排水组件（6）一侧下方可拆卸连接有抽气管（8），所述抽气管（8）一端固定连接有橡胶密封接口（9），所述橡胶密封接口（9）一端设有地基桩（10），所述地基桩（10）包括锤盖（101）、桩体（102）、抽气孔（103）、滤网（104）、桩体尖头（105）、桩内空腔（106）、桩内抽气管（107）、多孔圆盘（108）、桩内注浆管（109）、浆液流通盒（110）、钢珠（111）、二号弹簧（112）、套管（113）、一号延伸管（114）、二号延伸管（115）、三号延伸管（116）、四号延伸管（117）、半圆锥头（118）、塑料隔膜（119），所述锤盖（101）下方焊接有桩体（102），所述桩体（102）外表面设有抽气孔（103），所述抽气孔（103）内表面一端胶合连接有滤网（104），所述桩体（102）下方焊接有桩体尖头（105），所述桩体（102）内部设有桩内空腔（106），所述锤盖（101）中部固定连接有桩内抽气管（107），所述桩内抽气管（107）下方安装有多孔圆盘（108），所述锤盖（101）右侧固定连接有桩内注浆管（109），所述桩内注浆管（109）下方安装有浆液流通盒（110），所述桩内注浆管（109）一端设有钢珠（111），所述钢珠（111）下方固定连接有二号弹簧（112），所述浆液流通盒（110）两侧均设有套管（113），所述套管（113）内表面滑动连接有一号延伸管（114），所述一号延伸管（114）内表面滑动连接有二号延伸管（115），所述二号延伸管（115）内表面滑动连接有三号延伸管（116），所述三号延伸管（116）内表面滑动连接有四号延伸管（117），所述四号延伸管（117）一端固定连接有半圆锥头（118），所述套管（113）一端胶合连接有塑料隔膜（119）。

2.根据权利要求1所述的一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，其特征在于：所述套管（113）一端内表面设有轴肩，所述一号延伸管（114）一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，所述二号延伸管（115）一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，所述三号延伸管（116）一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔，所述四号延伸管（117）一端外表面设有轴肩，且另一端内表面设有轴肩，且管体外表面设有排浆孔。

3.根据权利要求1所述的一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，其特征在于：所述滤网（104）共有两层，且外层为细密金属网，且内层为无纺布。

4.根据权利要求1所述的一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，其特征在于：所述触发开关（610）与抽水泵（613）电性连接，且浮力环（611）上表面设有上浮限位阻块。

5.根据权利要求1所述的一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，其特征在于：所述桩内空腔（106）内表面下方为圆锥盘状，且多孔圆盘（108）设于圆锥盘中心最低处。

6.根据权利要求1所述的一种铀尾矿库各坝段地基加固装置，其特征在于：所述注浆机绕环（5）横截面为V槽状，且材料为软质可压缩橡胶，所述抽气组件绕环（7）横截面为V槽状，且材料为软质可压缩橡胶。