CN219343192U - 一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水利工程技术领域，公开了一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，包括：压浆组件，其包括用于压浆板、固定套接在压浆板上的灌浆管、预埋在压浆板内部且与灌浆管外圈固定套接的增强板、固定套接在灌浆管顶部外圈的连接单元；封堵组件，其包括支撑杆、固接在支撑杆底部且与灌浆管滑动套接的封堵板、固定套接在支撑杆外圈且与连接单元对接的加固单元一。本实用新型安装连接方便，确保灌浆设备在灌浆过程中运行稳定，降低灌浆施工工作量，灌浆压力平稳，可实现在免清除覆盖层的情况下低压分段灌浆，提高灌浆效率和质量。

Description

一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统

技术领域

本实用新型涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统。

背景技术

帷幕灌浆是目前国内外应用十分广泛的基础防渗技术，由于帷幕灌浆深度较深，灌浆压力较大，灌浆前需要清除松散覆盖层，谨防冒浆和地表隆起等问题。某些地质条件下，有较多的闸坝、中低重力坝、土石坝和堆石坝等都建在较深厚的覆盖层基础之上，帷幕灌浆前需要清除松散覆盖层的工程量巨大，增加了施工成本，严重影响施工工期；

松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆方法，通过前期压水试验合理确定灌浆压力和分段长度，实现在不清除覆盖层的情况下直接分段灌浆，通过灌浆压力和分段长度的准确控制，也不会出现地表冒浆和松散覆盖层隆起等情况；该技术施工简单，可操作性强，不需要提前清除松散覆盖层，在保障防渗效果的同时，极大地降低了灌浆施工的前期工程量，降低了工程造价，加快了帷幕灌浆的施工进度，但是实际灌浆过程中，施工人员长时间手持灌浆设备，灌浆劳动强度大，灌浆压力检测调整不及时，为此提出一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统。

实用新型内容

为解决施工人员长时间手持灌浆设备，灌浆劳动强度大，灌浆压力检测调整不及时的技术问题，本实用新型提供一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统。

本实用新型采用以下技术方案实现：一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，包括：

压浆组件，其包括用于压浆板、固定套接在压浆板上的灌浆管、预埋在压浆板内部且与灌浆管外圈固定套接的增强板、固定套接在灌浆管顶部外圈的连接单元；

封堵组件，其包括支撑杆、固接在支撑杆底部且与灌浆管滑动套接的封堵板、固定套接在支撑杆外圈且与连接单元对接的加固单元一；

灌浆组件，其包括输送管、固接在输送管外圈且与连接单元连接的加固单元二、设置在加固单元二底部且与输送管外圈固定套接的环形结构的托板、固接在托板底部的弹簧、固接在弹簧底部且与输送管外圈和灌浆管内圈滑动套接的活动板、固接在活动板顶部的环形结构的隔板、多组固定套接在隔板上且与托板连接的疏导单元、位于隔板外圈底部且贯穿活动板的排放孔、设置在输送管内圈的推料机构。

通过上述技术方案，将压浆组件浇筑在灌浆位置，之后将灌浆组件进行安装并灌浆，灌浆完成后利用封堵组件对灌浆孔进行封堵，在该过程中安装连接方便，确保灌浆机构在灌浆过程中运行稳定，不需要施工人员长时间手持灌浆，降低施工人员劳动强度，同时能够对灌浆孔进行封堵，检测灌浆压力，确保灌浆压力一致，使灌浆压力平稳，提高灌浆效率和质量；灌浆过程中通过低压分段控制灌浆压力，减少浆液冒出和覆盖层抬动。

作为上述方案的进一步改进，所述连接单元包括与灌浆管顶部外圈固定套接的连接环、固接在连接环外圈依次分布的连接板、贯穿连接板的对接孔。

作为上述方案的进一步改进，所述加固单元一包括与支撑杆活动套接的转动板、固接在转动板外圈依次分布的U型结构的收纳板、贯穿转动杆的通孔、通孔滑动套接有与连接单元螺纹套接的紧固杆，加固单元一与加固单元二的结构一致。

作为上述方案的进一步改进，所述推料机构包括设置在输送管内部的主动轴、固定套接在主动轴外圈且与输送管内侧壁滑动连接的螺旋结构的输送叶片，固接在输送叶片外侧且与输送管滑动套接的支撑环、设置在输送管上与其中一个支撑环连接的驱动单元。

作为上述方案的进一步改进，所述驱动单元包括开设在输送管内圈与支撑环活动套接的环形结构的容纳槽、设置在容纳槽内部与支撑环外圈固定套接的锥齿环、啮合在锥齿环一侧的锥齿轮、固定套接在锥齿轮内圈且与输送管活动套接的转轴、设置在转轴一端与输送管固接的电机。

作为上述方案的进一步改进，所述疏导单元包括与隔板固定套接的管道一、滑动套接在管道一伸出隔板顶部一端的管道二，管道二与托板固定套接，且管道二从加固单元一顶部伸出。

作为上述方案的进一步改进，所述输送管的顶部固接有把手，输送管顶部一侧固接有与其连通的进料管，托板底部固接有压力传感器。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型安装连接方便，确保灌浆机构在灌浆过程中运行稳定，灌浆前不需要清除松散覆盖层，降低施工工作量。

2、本实用新型能够对灌浆孔进行封堵，检测灌浆压力，确保灌浆压力一致，使灌浆压力平稳，提高灌浆效率和质量。

3、本实用新型灌浆过程中通过低压分段控制灌浆压力，能够减少浆液冒出和覆盖层抬动。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的局部放大的结构示意图；

图3为本实用新型提供的压浆组件和封堵组件连接的结构示意图；

图4为本实用新型提供的连接单元的结构示意图；

图5为本实用新型提供的加固单元一的结构示意图。

主要符号说明：

2压浆组件、21压浆板、22灌浆管、23增强板、24连接环、25连接板、26对接孔、3封堵组件、31支撑杆、32封堵板、33转动板、34通孔、36紧固杆、4灌浆组件、41输送管、42加固单元二、43托板、44疏导单元、45隔板、46活动板、47弹簧、48排放孔、49主动轴、410输送叶片、411压力传感器、412支撑环、413驱动单元、414进料管。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1：

请结合图1-3，本实施例的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，包括：

压浆组件2，其包括用于压浆板21、固定套接在压浆板21上的灌浆管22、预埋在压浆板21内部且与灌浆管22外圈固定套接的增强板23、固定套接在灌浆管22顶部外圈的连接单元；

封堵组件3，其包括支撑杆31、固接在支撑杆31底部且与灌浆管22滑动套接的封堵板32、固定套接在支撑杆31外圈且与连接单元对接的加固单元一；

灌浆组件4，其包括输送管41、固接在输送管41外圈且与连接单元连接的加固单元二42、设置在加固单元二42底部且与输送管41外圈固定套接的环形结构的托板43、固接在托板43底部的弹簧47、固接在弹簧47底部且与输送管41外圈和灌浆管22内圈滑动套接的活动板46、固接在活动板46顶部的环形结构的隔板45、多组固定套接在隔板45上且与托板43连接的疏导单元44、位于隔板45外圈底部且贯穿活动板46的排放孔48、设置在输送管41内圈的推料机构。

本申请实施例中一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统的实施原理为：将压浆组件2浇筑在灌浆位置，之后将灌浆组件4进行安装并灌浆，灌浆完成后利用封堵组件3对灌浆孔进行封堵，在该过程中安装连接方便，确保灌浆机构在灌浆过程中运行稳定，不需要施工人员长时间手持灌浆，降低施工人员劳动强度，同时能够对灌浆孔进行封堵，检测灌浆压力，确保灌浆压力一致，使灌浆压力平稳，提高灌浆效率和质量；灌浆过程中通过低压分段控制灌浆压力，能够减少浆液冒出和覆盖层抬动。

实施例2：

结合图1、2、4和5，本实施例在实施例1的基础上，进一步的改进在于：连接单元包括与灌浆管22顶部外圈固定套接的连接环24、固接在连接环24外圈依次分布的连接板25、贯穿连接板25的对接孔26；

加固单元一包括与支撑杆31活动套接的转动板33、固接在转动板33外圈依次分布的U型结构的收纳板35、贯穿转动杆33的通孔34、通孔34滑动套接有与连接单元螺纹套接的紧固杆36，加固单元一与加固单元二42的结构一致；

推料机构包括设置在输送管41内部的主动轴49、固定套接在主动轴49外圈且与输送管41内侧壁滑动连接的螺旋结构的输送叶片410，固接在输送叶片410外侧且与输送管41滑动套接的支撑环412、设置在输送管41上与其中一个支撑环412连接的驱动单元413；

驱动单元413包括开设在输送管41内圈与支撑环412活动套接的环形结构的容纳槽、设置在容纳槽内部与支撑环412外圈固定套接的锥齿环、啮合在锥齿环一侧的锥齿轮、固定套接在锥齿轮内圈且与输送管41活动套接的转轴、设置在转轴一端与输送管41固接的电机；

疏导单元44包括与隔板45固定套接的管道一、滑动套接在管道一伸出隔板45顶部一端的管道二，管道二与托板43固定套接，且管道二从加固单元一顶部伸出，疏导单元44数量为三组，其中一个疏导单元44的管道二连接有抽液泵，其中一个疏导单元44的管道二固接有进水管；

输送管41的顶部固接有把手415，输送管41顶部一侧固接有与其连通的进料管414，托板43底部固接有压力传感器411；输送管41一侧安装有控制箱，控制箱的内部安装有控制器和蓄电池，控制箱的一侧安装有电源接口、数据接口和开关，压力传感器411的型号为DJYZ-13，控制器采用ARM单片机，控制器与电机、压力传感器411、抽液泵、蓄电池、电源接口、数据接口和开关连接。

工作原理：

首先将压浆组件2浇筑在灌浆位置，之后将灌浆组件4进行安装并灌浆，灌浆完成后利用封堵组件3对灌浆孔进行封堵，在该过程中安装连接方便，确保灌浆机构在灌浆过程中运行稳定，不需要施工人员长时间手持灌浆，降低施工人员劳动强度，同时能够对灌浆孔进行封堵，检测灌浆压力，确保灌浆压力一致，使灌浆压力平稳，提高灌浆效率和质量；灌浆过程中通过低压分段控制灌浆压力，能够减少浆液冒出和覆盖层抬动。

在进行灌浆作业之前根据灌浆设计要求确定压浆组件2上的灌浆管22的位置和数量，然后将固接有增强板23和连接单元的灌浆管22预埋在有混凝土浇筑而形成的压浆板21中，采用混凝土一体浇筑在施工位置的方式施工作业，从而完成压浆组件2的施工操作；

在灌浆的时候，将灌浆组件4与待灌浆位置的灌浆管22对接，将输送管41沿灌浆管22向下伸入至预先开挖的灌浆孔中，直到加固单元二42上的转动板33底部与灌浆管22顶部抵触，然后转动转动板33使灌浆管22上的连接板25伸入至转动板33外侧的收纳板35当中，然后将紧固杆36沿通孔34向下伸入至连接板25上的对接孔26中进行螺纹连接，使灌浆组件4固定在灌浆管22上；

灌浆用原料沿进料管414输送进入输送管41当中，然后在输送叶片410的作用下向下输送进入灌浆孔中，此时灌浆孔中的气体沿活动板46上的排放孔48进入活动板46顶部，然后从其中一个疏导单元44排出，随原料的不断输送，当原料将要灌浆完成时，原料沿灌浆管22向上流动并挤压活动板46，将活动板46向上推动，活动板46向上推动的时候，托板43底部的压力传感器411检测活动板46压力，直到压力传感器411检测的压力值达到设定数值的时候，控制器控制电机停止转动，原料不再沿输送管41向下流动，从而完成灌浆操作，之后将封堵组件3安装在已经灌浆后的灌浆管22处，此时压浆板21对灌浆原料进行挤压，确保灌浆压力一致；

在灌浆的过程中，原料中渗透的水分沿排放孔48进入隔板45的外圈，并被其中一个疏导单元44抽离，将多余的浆液进行抽离收集，灌浆完成后从其中一个疏导单元44输送清洗用水进行清洗。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，其特征在于，包括：

压浆组件，其包括用于压浆板、固定套接在压浆板上的灌浆管、预埋在压浆板内部且与灌浆管外圈固定套接的增强板、固定套接在灌浆管顶部外圈的连接单元；

封堵组件，其包括支撑杆、固接在支撑杆底部且与灌浆管滑动套接的封堵板、固定套接在支撑杆外圈且与连接单元对接的加固单元一；

灌浆组件，其包括输送管、固接在输送管外圈且与连接单元连接的加固单元二、设置在加固单元二底部且与输送管外圈固定套接的环形结构的托板、固接在托板底部的弹簧、固接在弹簧底部且与输送管外圈和灌浆管内圈滑动套接的活动板、固接在活动板顶部的环形结构的隔板、多组固定套接在隔板上且与托板连接的疏导单元、位于隔板外圈底部且贯穿活动板的排放孔、设置在输送管内圈的推料机构。

2.如权利要求1所述的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，其特征在于，所述连接单元包括与灌浆管顶部外圈固定套接的连接环、固接在连接环外圈依次分布的连接板、贯穿连接板的对接孔。

3.如权利要求1所述的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，其特征在于，所述加固单元一包括与支撑杆活动套接的转动板、固接在转动板外圈依次分布的U型结构的收纳板、贯穿转动杆的通孔、通孔滑动套接有与连接单元螺纹套接的紧固杆，加固单元一与加固单元二的结构一致。

4.如权利要求1所述的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，其特征在于，所述推料机构包括设置在输送管内部的主动轴、固定套接在主动轴外圈且与输送管内侧壁滑动连接的螺旋结构的输送叶片，固接在输送叶片外侧且与输送管滑动套接的支撑环、设置在输送管上与其中一个支撑环连接的驱动单元。

5.如权利要求4所述的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，其特征在于，所述驱动单元包括开设在输送管内圈与支撑环活动套接的环形结构的容纳槽、设置在容纳槽内部与支撑环外圈固定套接的锥齿环、啮合在锥齿环一侧的锥齿轮、固定套接在锥齿轮内圈且与输送管活动套接的转轴、设置在转轴一端与输送管固接的电机。

6.如权利要求1所述的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，其特征在于，所述疏导单元包括与隔板固定套接的管道一、滑动套接在管道一伸出隔板顶部一端的管道二，管道二与托板固定套接，且管道二从加固单元一顶部伸出。

7.如权利要求1所述的一种免清除松散覆盖层的低压分段帷幕灌浆辅助系统，其特征在于，所述输送管的顶部固接有把手，输送管顶部一侧固接有与其连通的进料管，托板底部固接有压力传感器。

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