CN215669488U - 一种深水地锚注浆系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种深水地锚注浆系统,包括隔水套管、锚索、进浆管、回浆管、止浆包,所述锚索包括索体和索节,所述进浆管和所述回浆管分别与所述锚索固定,所述进浆管的出口临近所述锚孔底部,所述止浆包穿入所述锚索、所述进浆管和所述回浆管并固定,所述进浆管中开设有进浆孔,所述进浆孔位于所述止浆包内部,该注浆系统还包括水下摄像头,所述回浆管的下口位于所述止浆包下方,所述回浆管的上口位于所述索节上方,所述回浆管的上口正上方安装有所述水下摄像头,所述水下摄像头通过水下数据线与显示器连接。本实用新型保证注浆密实度的同时,可满足水下锚固注浆固化体早强、高强、微膨胀、可灌性好、对钢绞线不产生腐蚀等要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及深水锚固技术领域,具体为一种深水地锚注浆系统,可广泛用于水下建筑物修复、大坝病害冶理、海上风机基础锚固、水下补强加固工程等,尤其适用于深水条件下基础锚固工程。
背景技术
深水基础锚固与陆上基础锚固差异较大,锚孔内充满了积水。锚索包括索体和索节,其中索体包括锚固段、过渡段和自由段。现有的水下注浆方法包括在锚孔中安装隔水套管,将进浆管和回浆管编入索体,将止浆包穿入索体、第一进浆管和回浆管并使止浆包固定,位于止浆包内部的进浆管开设有进浆孔。现有注浆方法需要用注浆管路将浆液经进浆管输送至锚孔底部,由于水泥浆密度比水大,由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水。但是在深水中注浆存在很多的不确定性,比如虽然水泥浆密度比水大,但是在从下往上置换水的过程中,浆液中仍然会渗透有水。锚孔孔壁存在裂隙,水泥浆液会渗透到裂隙中。因此需同时设置有回浆管,回浆管的下口位于止浆包下端,回浆管的上口位于水面以上。当浆液注满时,浆液通过回浆管上升至回浆管的上口。通过在回浆管上口返浆的取样,当回浆管返浆浆液的比重和进浆浆液的比重一致时,表明水泥浆液已经完全替换锚孔中的水,即可停止注浆。
但随着水的深度加深,该方法不再适用。因为水深增加,回浆管的长度也需加长,把水泥浆液回到水面以上需要较大的注浆压力,常用的注浆管和回浆管无法承受这么大的注浆压力。如何将浆液顺利地送到水下锚索锚固段并保证注浆密实度,对注浆系统提出了更高的要求。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是,针对现有技术不足,提供一种深水地锚注浆系统,保证注浆密实度。
为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
一种深水地锚注浆系统,包括隔水套管、锚索、进浆管、回浆管、止浆包,所述锚索包括索体和索节,所述进浆管和所述回浆管分别与所述锚索固定,所述进浆管的出口临近所述锚孔底部,所述止浆包穿入所述锚索、所述进浆管和所述回浆管并固定,所述进浆管中开设有进浆孔,所述进浆孔位于所述止浆包内部,该注浆系统还包括水下摄像头,所述回浆管的下口位于所述止浆包下方,所述回浆管的上口位于所述索节上方,所述回浆管的上口正上方安装有所述水下摄像头,所述水下摄像头通过水下数据线与显示器连接。
所述深水地锚注浆系统将浆液经进浆管输送至锚孔底部,由于水泥浆密度比水大,由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水,同时通过水下摄像头监测回浆管上口返浆情况。当首次观测到回浆管返浆时,再继续灌入一定的浆液量后结束灌浆。本实用新型保证注浆密实度的同时,节约浆液的用量,同时可检测注浆过程中的各项参数。
进一步地,所述回浆管上口与所述索节上方的距离至少为20mm。当浆液返至回浆管的上口时,通过回浆管上口上方的摄像头即可观察到返浆情况。
进一步地,所述回浆管的下口位于所述止浆包下端面15~25mm。当浆液到达止浆包下端面时,即进入回浆管,开始回浆。
进一步地,为了确保浆液由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水,所述进浆管的出口到锚孔底部的距离不大于100mm。
进一步地,所述水下摄像头为360度全景、像素130万以上的高清摄像头。
进一步地,所述显示器为笔记本电脑,所述笔记本电脑中安装数据处理软件,能实时监控和存储视频。
与现有技术相比,本实用新型所具有的有益效果为:本实用新型保证注浆密实度的同时,节约浆液的用量,同时可检测注浆过程中的各项参数。本实用新型可广泛用于深水基础锚固、水下建筑物修复、大坝病害冶理、海上风机基础锚固、水下补强加固工程等,还可拓展到其他用途,因此,具有很好的推广价值。
附图说明
图1为本实用新型所述的深水地锚注浆系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种深水地锚注浆系统,包括隔水套管1、锚索、进浆管2、回浆管3、止浆包4,锚索包括索体5和索节6,进浆管2和回浆管3编入锚索中,进浆管2的出口临近锚孔底部,进浆管2的出口到锚孔底部的距离不大于100mm。止浆包4穿入锚索、进浆管2和回浆管3并固定,进浆管2中开设有进浆孔7,进浆孔7位于止浆包4内部,该注浆系统还包括水下摄像头8,回浆管3的下口位于止浆包4下方,回浆管3的上口位于索节6上方,回浆管3上口与索节6上方的距离至少为20mm,回浆管3的下口位于止浆包4下端面15~25mm。回浆管3的上口正上方安装有水下摄像头8,水下摄像头8为360度全景、像素130万以上的高清摄像头。水下摄像头8通过水下数据线9与显示器10连接。显示器10为笔记本电脑,笔记本电脑中安装数据处理软件。
实施例1
某水电站属于典型的高坝大库传统取水电站,水库建成数年后,库区坝前水温呈稳定分层,导致春夏季节下泄水温低于天然情况下水温,从而对下游鱼类的产卵繁殖产生不利影响。为能使鱼类在产卵期具备适宜的水温条件,采用隔水幕墙方案改善下泄水温。隔水幕墙是在坝前适当位置建设合适挡水高度的柔性不透水幕墙,改变坝前水域水温分布结构,达到改善下泄水温的目的。隔水幕墙系统由左、右岸索塔系统、浮箱系统、拉索及幕墙系统、水下锚固系统等几个部分组成。水下锚固系统是隔水幕墙的水下支承结构,由若干束深水地锚组成,深水地锚施工最大水深大于160m,远超过一般水下锚杆锚固工程施工的经验水深,深水地锚注浆质量关系到地锚施工的成败。
进浆管2和回浆管3先按设计要求编入索体5,锚孔经验收合格后,采用牵引绳11穿过索节预留孔12,利用牵引绳11悬吊整束锚索放入隔水套管1内,慢慢下放牵引绳11,将锚索缓缓下入锚孔内。
深水地锚注浆采用全孔一次灌浆法。注浆时采用注浆泵将浆液经进浆管输送至孔底,由于水泥浆密度比水大,由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水。注浆压力0.2MPa,注入率12L/min。根据锚固段、过渡段长度及灌浆管长度,预先计算灌满地锚孔道所需浆液体积,同时通过水下摄像头监测回浆管返浆情况。当注浆量达到230L时,水下摄像头观察到锚索回浆管返浆,与理论计算注浆量相吻合(注浆段孔内体积减去锚索索体所占体积约为230L)。当首次观测到回浆管返浆时,再继续灌入230L浆液后结束灌浆。深水地锚注浆记录具体详见表1。
表1深水地锚注浆记录表
工程应用实践表明,采用本实用新型的一种深水地锚注浆系统进行水下锚索注浆,锚固段注浆密实饱满,浆体强度和锚索拉拔力满足设计要求。
Claims (6)
1.一种深水地锚注浆系统,包括隔水套管(1)、锚索、进浆管(2)、回浆管(3)、止浆包(4),所述锚索包括索体(5)和索节(6),所述进浆管(2)和所述回浆管(3)分别与所述锚索固定,所述进浆管(2)的出口临近锚孔底部,所述止浆包(4)穿入所述锚索、所述进浆管(2)和所述回浆管(3)并固定,所述进浆管(2)中开设有进浆孔(7),所述进浆孔(7)位于所述止浆包(4)内部,其特征在于,该注浆系统还包括水下摄像头(8),所述回浆管(3)的下口位于所述止浆包(4)下方,所述回浆管(3)的上口位于所述索节(6)上方,所述回浆管(3)的上口正上方安装有所述水下摄像头(8),所述水下摄像头(8)通过水下数据线(9)与显示器(10)连接。
2.根据权利要求1所述的深水地锚注浆系统,其特征在于,所述回浆管(3)上口与所述索节(6)上方的距离至少为20mm。
3.根据权利要求1所述的深水地锚注浆系统,其特征在于,所述回浆管(3)的下口位于所述止浆包(4)下端面15~25mm。
4.根据权利要求1所述的深水地锚注浆系统,其特征在于,所述进浆管(2)的出口到锚孔底部的距离不大于100mm。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的深水地锚注浆系统,其特征在于,所述水下摄像头(8)为360度全景、像素130万以上的高清摄像头。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的深水地锚注浆系统,其特征在于,所述显示器(10)为笔记本电脑,所述笔记本电脑中安装数据处理软件。
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CN202120070701.8U CN215669488U (zh) | 2021-01-12 | 2021-01-12 | 一种深水地锚注浆系统 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115807685A (zh) * | 2023-01-20 | 2023-03-17 | 太原理工大学 | 矿用锚护装备钻锚作业的自动控制系统 |
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2021
- 2021-01-12 CN CN202120070701.8U patent/CN215669488U/zh active Active
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CN115807685A (zh) * | 2023-01-20 | 2023-03-17 | 太原理工大学 | 矿用锚护装备钻锚作业的自动控制系统 |
CN115807685B (zh) * | 2023-01-20 | 2023-04-28 | 太原理工大学 | 矿用锚护装备钻锚作业的自动控制系统 |
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