CN211395636U - 一种注浆通风联合处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种注浆通风联合处理系统，包括高压管、排水系统以及浆液池，所述高压管连接有动力组件并且设置在软土地层上方，所述高压管连接有多根竖直插入软土地层内的注浆通气管，所述注浆通气管包括从上至下间隔分布的筛孔段；所述动力组件包括与高压管连接的气泵和注浆泵，所述注浆泵还连接有浆液池。本实用新型具有结合排水固结和化学加固两种方式加固软土地层，能够均匀的加固范围内的软土地层，并且工期短、低成本的优点。

Description

一种注浆通风联合处理系统

技术领域

本实用新型涉及软土处理领域，尤其是涉及一种注浆通风联合处理系统。

背景技术

软土又称软弱土，该类土体具有孔隙比大、天然含水量高、强度低且压缩性高等特性，严重限制了道路、桥梁等基础设施的建设，因此在软土地基上进行工程建设前必须进行地基加固处理，常用的地基处理方法有换填法、排水固结法、化学加固法和多种方法的组合等。

公开号为CN102168420B的中国专利公开了土工布轻质活性材料桩处理软土地基的方法，包括如下步骤：1)轻质活性材料的准备；2)土工布桩筒袋和引孔桩管的准备；3)由打桩锤将引孔桩管打桩至设计深度；4)从钢套管上部侧壁预留的圆孔内塞放进长度等于设计桩的土工布桩筒袋；5)将混合料拌和系统的装料管与土工布桩筒袋的进料口相联接；6)装填满土工布桩筒袋；7)钢套管被吊着上升离开软土地基；装满轻质活性材料的土工布桩筒袋在重量作用下留在原位，轻质活性材料汲取软土地基中的孔隙水，并经过水化反应形成土工布轻质活性材料桩；8)从复步骤3)～7)，至软土地基加固处理完毕。

上述现有技术存在下列缺陷：现有技术采用了成孔后化学成桩挤压软土地层实现加固，在两个桩中部的软土地层受压效果小，并且打孔成桩成本大。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型在于提供一种注浆通风联合处理系统，其优势在于结合排水固结和化学加固两种方式加固软土地层，能够快速排出软土地层内的水的同时注入可钙化溶液增强土体的强度，并且拥有施工快速、低成本的优点。

本实用新型的技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种注浆通风联合处理系统，包括高压管、排水系统以及浆液池，所述高压管连接有动力组件并且设置在软土地层上方，所述高压管连接有多根竖直插入软土地层内的注浆通气管，所述注浆通气管包括从上至下间隔分布的筛孔段；所述动力组件包括与高压管连接的气泵和注浆泵，所述注浆泵还连接有浆液池。

通过采用上述技术方案，气泵将气体注入高压管中，然后空气通过筛孔段进入软土地层内，将软土内的水分通过高压驱赶出软土地层，软土发生排水固结增强土体的强度。然后启注浆泵将浆液池内含有可钙化产生溶液注入软土地层内，再通过气泵将注入的溶液驱赶至整片软土地层，可钙化溶液与注入的空气发生钙化反应增强软土地层强度而加固软土地层，使得地层整体受到了加固，并且加固的范围广且均匀。

本实用新型进一步设置为：所述气泵和注浆泵与高压管之间通过管道连接，所述气泵与高压管之间的管道上设置有高压阀一，所述注浆泵与高压管之间的管道上设置有高压阀门三。

通过采用上述技术方案，气泵开启时注浆泵关闭，同时关闭高压阀门三以保护注浆泵，反之注浆泵开启时，气泵关闭且关闭高压气阀一以保护气泵。

本实用新型进一步设置为：每根所述注浆通气管上端均设置有高压阀门二。

通过采用上述技术方案，在各单根注浆通气管连接位置设置的高压阀门二，可以在一根注浆通气管堵塞时，仅打开堵塞的注浆通气管的高压阀门二通过启动气泵将堵塞的部位冲开。

本实用新型进一步设置为：所述排水系统包括排水板和排水管，所述排水板环绕注浆通气管布置，所述排水板插入软土地层内部。

通过采用上述技术方案，环绕注浆通气管布置的排水板可排出软土地层深部的孔隙水，加快的软土地层的排水固结。

本实用新型进一步设置为：所述排水管设置在软土地层上，所述排水板伸出软土地层外的一端伸入至排水管内部。

通过采用上述技术方案，排水板的端头伸入排水管内，将从软土地层内的水排至排水管道内，防止排出的水回流至软土地层内，而进入排水管道内的水则做统一处理。

本实用新型进一步设置为：所述排水管倾斜设置。

通过采用上述技术方案，管道倾斜设置能够加快排水管的排水速率。

本实用新型进一步设置为：注浆通气管插入软土地层的端部连接有可拆卸锥形的插入件。

通过采用上述技术方案，锥形的插入件可减小注浆通气管在插入软土地层时受到的阻力，同时由于插入件承受插入时的磨损并且插入件可拆卸，能够有效提升注浆通气管的使用寿命，降低成本。

本实用新型进一步设置为：所述注浆通气管插入软土地层一端的端面同轴设置有螺柱，所述插入件与螺柱螺纹连接。

通过采用上述技术方案，螺柱与插入件螺纹连接，从而使得插入件能够与注浆通气管可拆卸连接。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、气泵将高压空气注入软土地层，通过增强软土地层内的孔隙水压力促使软土地层内的水排出，并且可以提高排水板的排水深度；

2、注浆泵将浆液池内含有熟石灰或能够固结的溶液注入软土地层内，再通过气泵将注入的溶液均匀扩散软土地层；

3、排水板环绕注浆通气管布置可均匀的将软土地层内的水排出，促使软土地层的排水固结；

4、锥形的插入件可减小注浆通气管插入时的阻力，同时由于插入件承受插入时的磨损并且插入件可拆卸，能够有效提升注浆通气管的使用寿命，降低成本。

附图说明

图1为实施例一中的整体结构示意图；

图2为实施例一中的排水板与排水管连接结构示意图；

图3为实施例一中的排水板平面布置结构示意图；

图4为实施例二中的插入件与注浆通气管连接结构示意图。

附图标记：1、动力组件；101、气泵；102、注浆泵；2、注浆通气管；201、筛孔段；3、浆液池；4、高压管；401、高压阀门一；402、高压阀门二；403、高压阀门三；5、排水系统；501、排水板；502、排水管；6、插入件；7、软土地层；8、吸浆管。

具体实施方式

实施例一：如图1、2所示，为本实用新型公开的一种注浆通风联合处理系统，包括高压管4、排水系统5以及浆液池3，高压管4连接有动力组件1，高压管4间隔连接有多根插入软土地层7内的注浆通气管2，注浆通气管2沿其长度方向间隔分布有筛孔段201，而筛孔段201上分布满小孔洞；动力组件1包括气泵101和注浆泵102，注浆泵102连接有吸浆管8，吸浆管8远离注浆泵102的一端伸入至浆液池3内，浆液池3内部为水泥、熟石灰和添加剂等按照一定比例混合制成的水泥氢氧化钙混合溶液。

气泵101和注浆泵102与高压管4之间通过管道连接，气泵101与高压管4之间的管道上设置有高压阀一401，注浆泵102与高压管4之间的管道上设置有高压阀门三403。气泵101开启时注浆泵102关闭，同时关闭高压阀门三403以保护注浆泵102，反之注浆泵102开启时，气泵101关闭且关闭高压气阀一401以保护气泵101。

高压管4上一体连接有高压阀门二402，高压阀门二402与高压管4螺接连接，因此通过高压阀门二402可实现高压管4与注浆通气管2的可拆卸连接。

如图2、3所示，排水系统5包括方形环绕注浆通气管2的排水板501和连接各排水板501的排水管502。排水板501插入软土地层7，同时排水板501伸出软土地层7的一端连接有排水管502，排水板501伸入至排水管502内部，将排水板501从软土地层7中的水排出到排水管502内，防止排出的水回渗入软土地层7，排水管502自一端倾斜向另一端设置，并在排水管502的最低处通向其它管道或是进入回渗井（图中未示出）。

实施例二：

实施例二与实施例一相对比的区别在于：如图4所示，注浆通气管2的底部同轴设置有插入件6，插入件6和注浆通气管2部连接。靠近注浆通气管2的一端与注浆通气管2直径一致并且与注浆通气管2螺接，并且插入件6远离注浆通气管2的一端呈锥形，锥形的插入件6便于注浆通气管2插入软土。因为插入件6是可拆卸的，因此在插入件6损坏后可方便进行更换。

本实施例的实施原理为：

步骤一：排水系统5的建立

首先按照要求检查排水板501的完整性，清理平整场地并铺设好砂垫层，再按照要求布设排水板501板位，将排水板501打入软土地层7内，然后设置排水管502，最后将排水板501与排水管502连接。

步骤二：注浆通气管2的布设

按照注浆通气管2的布置位置，将注浆通气管2震动沉入软土地层7内，沉入深度应符合要求，沉管时要注意保护筛孔段201，防止软土或淤泥封堵筛孔段201。

步骤三：动力组件1的建立

将布设好的注浆通气管2通过高压阀门二402和高压管4连通，并将注浆泵102和气泵101连接在高压管4一端，同时注浆泵102连接浆液池3。

步骤四：注气排水

关闭高压阀门三403，打开气泵101和高压阀门一401，向软土地层7中注入高压压缩空气，促进软土地层7中孔隙水通过排水板501排向地面，然后通过排水管502输送进行统一处理。

步骤五：浆液配置

待地面出水量明显减少，将水泥、熟石灰和添加剂等配制成水泥氢氧化钙混合溶液，用于注入软土地层7。

步骤六：注浆

关闭气泵101及高压阀门一401，打开注浆泵102及高压阀门三403，将高压浆液注入到软土地层7，根据现场条件设置注入压力。

步骤七：注气通风

完成首次注浆后，关闭注浆泵102及高压阀门三403，及时冲洗注浆泵102及浆液池3。打开气泵101及高压阀门一401，向软土地层7注气增压，促进浆液在软土地层7中扩散，通气时间应小于水泥初凝时间。注气前期注气压力较小，避免扰动水泥的凝固。

步骤八：效果检查循环注浆通风

待向软土地层7中通气一定时间后，按照要求次数重复步骤六和步骤七进行。然后取样检查加固效果，若未达到预定要求，继续重复步骤六和步骤七直至到达检查效果的要求。到达检查效果后继续注气通风，并加大注气压力，增强排水效果。无水排出或排水较少后停止注气。

步骤九：拆除装置以及拆除注浆通气管2后的填充

拆除装置并对场地静置或预压，使得场地受压实沉降或是自沉降压实，待场地沉降稳定对静置的场地进行灌注水泥混合浆填充。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种注浆通风联合处理系统，包括高压管(4)、排水系统(5)以及浆液池(3)，其特征是：所述高压管(4)连接有动力组件(1)并且设置在软土地层(7)上方，所述高压管(4)连接有多根竖直插入软土地层(7)内的注浆通气管(2)，所述注浆通气管(2)包括从上至下间隔分布的筛孔段(201)；所述动力组件(1)包括与高压管(4)连接的气泵(101)和连接注浆泵(102)，所述注浆泵(102)还连接有浆液池(3)。

2.根据权利要求1所述的一种注浆通风联合处理系统，其特征是：所述气泵(101)和注浆泵(102)分别与高压管(4)之间通过管道连接，所述气泵(101)与高压管(4)之间的管道上设置有高压阀一（401），所述注浆泵(102)与高压管(4)之间的管道上设置有高压阀门三(403)。

3.根据权利要求2所述的一种注浆通风联合处理系统，其特征是：每根所述注浆通气管(2)上端均设置有高压阀门二(402)。

4.根据权利要求1所述的一种注浆通风联合处理系统，其特征是：所述排水系统(5)包括排水板(501)和排水管(502)，所述排水板(501)环绕注浆通气管(2)布置，所述排水板(501)插入软土地层(7)内部。

5.根据权利要求4所述的一种注浆通风联合处理系统，其特征是：所述排水管(502)设置在软土地层(7)上，所述排水板(501)伸出软土地层(7)外的一端伸入至排水管(502)内部。

6.根据权利要求5所述的一种注浆通风联合处理系统，其特征是：所述排水管(502)倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的一种注浆通风联合处理系统，其特征是：所述注浆通气管(2)插入软土地层(7)的端部连接有锥形的插入件(6)。

8.根据权利要求7所述的一种注浆通风联合处理系统，其特征是：所述注浆通气管(2)插入软土地层(7)一端的端面同轴设置有螺柱，所述插入件(6)与螺柱连接。

Images