CN219529333U - 一种缓冲耐压稳流注浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种缓冲耐压稳流注浆装置，包括注浆管，注浆管中部设置有一叶轮固定腔体，从注浆管进浆口到出浆口方向上，叶轮固定腔体中依次固定有第一小叶轮、大叶轮和第二小叶轮，第一小叶轮和第二小叶轮的直径与大叶轮半径相同，第一小叶轮和第二小叶轮均朝向注浆管进浆口方向转动，大叶轮朝向注浆管出浆口方向转动。本实用新型装置实现可缓冲、耐高压、持续稳定注浆流量，实现注浆压力内部与注浆体内部平衡，构造原理简单、实用性强、成本低，能有效解决各种透水地层注浆过程中出现的问题。

Description

一种缓冲耐压稳流注浆装置

技术领域

本实用新型属于地下结构施工技术领域，具体属于一种缓冲耐压稳流注浆装置。

背景技术

对于地下结构时常存在地下水的渗漏情况，地下结构渗漏水需要长期堵漏处理，根据地下结构周边密实土体的情况，往往注浆仅封堵地下工程外墙结构未对背后的密实土体进行注浆处理，或在一些地下施工中弱透水地层表现出来微渗漏的情况的注浆，对地下工程外墙结构外出现的空洞、及地下高承压水的渗漏水，渗水压力过大，处理采用注浆，往往通过高压注浆泵控制压力，存在的问题：一是对弱透水地层出现压力过大损毁注浆设备及快速注浆接头；二是压力过小不能达到渗透有效长度，出现掌子面的窜浆假象，耐久性差；三是注浆设备及工艺成熟，单位时间内注浆量过大浪费量过大，注浆材料成本高；四是注浆时间过长；五是注浆头基本是一次性投入，用量大，未形成周转使用，注浆管成本高。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种缓冲耐压稳流注浆装置，通过建立高压注浆端部连接注浆设备与注浆本体的装置，实现可缓冲、耐高压、持续稳定注浆流量，实现注浆压力内部与注浆体内部平衡，构造原理简单、实用性强、成本低，能有效解决各种透水地层注浆过程中出现的注浆管道破裂、注浆设备压力过大易出现故障、注浆时压力过小渗透性差且注浆时间长、普通注浆造成注浆管不能回收再利用产生成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种缓冲耐压稳流注浆装置，包括注浆管，注浆管中部设置有一叶轮固定腔体，从注浆管进浆口到出浆口方向上，叶轮固定腔体中依次固定有第一小叶轮、大叶轮和第二小叶轮，第一小叶轮和第二小叶轮的直径与大叶轮半径相同，第一小叶轮和第二小叶轮均朝向注浆管进浆口方向转动，大叶轮朝向注浆管出浆口方向转动。

进一步的，所述叶轮固定腔体的纵向和径向截面均为椭圆形，其纵向截面椭圆的短直径与注浆管内壁直径相同。

进一步的，所述注浆管为无缝钢管，叶轮固定腔体与无缝钢管焊接。

进一步的，第一小叶轮、大叶轮和第二小叶轮旋转外径的运行轨迹相切。

进一步的，第一小叶轮和第二小叶轮的直径比注浆管内直径大4mm～6mm。

进一步的，第一小叶轮、大叶轮和第二小叶轮中间轴的两端分别固定在叶轮固定腔体的内壁上。

进一步的，所述叶轮固定腔体内壁上对称设置有成对的小固定槽，第一小叶轮、第二小叶轮中间轴两端分别通过小固定螺丝固定在成对设置的小固定槽中。

进一步的，所述叶轮固定腔体内壁上对称设置有成对的大固定槽，大叶轮中间轴两端分别通过大固定螺丝固定在成对设置的大固定槽中。

进一步的，所述注浆管的进浆口外壁设置丝口，用于与注浆设备连接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型提供一种缓冲耐压稳流注浆装置，本装置可连接注浆装置和待注浆本体，易接于各种注浆设备的终端，通过在注浆管中设置第一小叶轮、大叶轮和第二小叶轮，实现了联动，缓冲、耐压，第一小叶轮和第二小叶轮均朝向注浆管进浆口方向转动，大叶轮朝向注浆管出浆口方向转动可以自身消化减弱注浆压力，浆液内部循环直接作用注浆管，实现内部压力与地层压力相平衡的作用，叶轮均采用2mm厚铁皮制作，能耐各种注浆压力，达到高效，节约注浆，且达到弱透水地层强注浆效果的目的；

进一步的，注浆管进浆口外壁设置有丝口，可实现与注浆装置可拆卸连接，出浆口根据结构厚度尺寸确定，设置丝头，注浆完成后，浆液凝固厚，可实现重复使用。

附图说明

图1是本实用新型的正视结构示意图；

图2是本实用新型的俯视结构示意图；

附图中：1-注浆管，2-第一小叶轮，3-大叶轮，4-叶轮固定腔体，5-第二小叶轮，6-小固定槽，7-小固定螺丝，8-大固定槽，9-大固定螺丝。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明，以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

如图1至图2所示，本实用新型提供一种缓冲耐压稳流注浆装置，应用在一些地下结构施工中地层注浆装置上，包括注浆管1、第一小叶轮2、大叶轮3、叶轮固定腔体4和第二小叶轮5，注浆管1进浆口与注浆设备的出浆口连通，注浆管1中部焊接有叶轮固定腔体4，叶轮固定腔体4纵向和径向截面均为椭圆形其纵向截面的宽度与注浆管1内壁直径一致，第一小叶轮2、大叶轮3和第二小叶轮5依次设置在叶轮固定腔体4中，第一小叶轮2靠近注浆管1进浆口设置，第二小叶轮5靠近注浆管1的出浆口设置，第一小叶轮2和第二小叶轮5均朝向注浆管1进浆口方向转动，大叶轮3朝向注浆管1出浆口方向转动，大叶轮3半径与第一小叶轮2和第二小叶轮5的直径相同；第一小叶轮2与大叶轮3和叶轮固定腔体4之间围成第一腔体，再通过大叶轮3与第二小叶轮5和叶轮固定腔体4之间围成第二腔体。

优选的，第一小叶轮2、大叶轮3和第二小叶轮5旋转外径的运行轨迹相切，可防止大量浆液形成通道，从而失去耐压缓冲作用。

优选的，第一小叶轮2、大叶轮3和第二小叶轮5中间轴的两端分别固定在叶轮固定腔体4的内壁上；

优选的，第一小叶轮2和第二小叶轮5的直径比注浆管1内直径大4～6mm。

优选的，叶轮固定腔体4内壁上对称成对设置有小固定槽6和大固定槽8，第一小叶轮2、第二小叶轮5中间轴两端分别通过小固定螺丝7固定在成对设置的小固定槽6中，大叶轮3中间轴两端分别通过大固定螺丝9固定在成对设置的大固定槽8中。

优选的，注浆管1为无缝钢管，叶轮固定腔体4为铁壳。

优选的，无缝钢管连接端设置丝口，便于与注浆设备连接。

使用时，将本实用新型的缓冲耐压稳流注浆装置预埋固定在可靠结构上，其进浆口与注浆设备连接，出浆口伸入渗水地层中，打开注浆设备进行注浆，将高压浆液通过第一小叶轮2进入到第一腔体内，通过大叶轮3转动将第一腔体内浆液带至第二腔体内，通过第三小叶轮5注逆时针将浆液注入渗水地层中。

优选的，缓冲耐压稳流注浆装置预埋时，先根据渗水位置临时采用水钻开孔，开孔的直径比出浆孔管外壁直径大2～4mm，将注浆管1插入开孔中，并在渗水位置的结构混凝土上增设临时膨胀螺栓，通过铁丝将缓冲耐压稳流注浆装置固定在膨胀螺栓上，形成整体。

本实用新型装置构造了“三个叶轮两腔”结构，适应正常情况下的地下结构外渗漏，也满足外部的地层中各种水压的适应，除正常情况注浆外，该装置对地下结构出现渗漏水两种极端情况下的适应较好：

(1)外部为高承压水的富水粉细砂、砂卵石地层中，结构渗漏水压过大，的堵水处理。

此问题为抢险的关键应急处理，外部地层中的水压大，注浆管道安装后注浆整个过程中，外部高承压水经出浆口进入注浆管1内，通过第二小叶轮5进入第二腔体内，由于第二小叶轮5逆时针旋转可将高承压水和注浆液体再次送到出浆口处，从而进入地层；

注浆液体从进浆口依次进入第一腔体和第二腔体，因大叶轮3为顺时针方向旋转因此可以将大量第一腔体内的注浆液体带入第二腔体内与反方向来的高承压水混合抵消外来的高承压水压力，部分混合液会随大叶轮3的旋转再次进入第一腔体内，循环释放压力，第二腔体内的浆液与承压水混合液通过第二小叶轮5旋转送入出浆口，进而注入地层中。

(2)外部地层中有水，地层密实，渗水无压力，长期结构有渗漏问题的处理。

该实用新型装置内的两个腔体会循环来自注浆管1内的浆液压力，地层的密实结构构造，使得注浆液不能大量进入，只能不断、长时间的注入，给设备造成爆管，注浆量小且时间长，产生注浆人工费成本较高，不经济，该实用新型装置内部形成的两个腔体内根据叶轮的不通转动方向使得内部压力相互转变，内部缓解稳流，持续注入，注浆效果理想。

本实用新型装置中，第二小叶轮5旋转方向为逆时针，大叶轮3旋转的方向顺时针，起到缓冲作用，当外部水压大于注浆压力时，外部水压在第二小叶轮5处进行削弱，大叶轮3旋转的方向顺时针不可逆，能有效阻挡外部水压，保证能持续将高压浆液注入富水地层，能起到高效加固作用，地铁地下车站结构渗漏水的处理得到应用。

Claims (9)

1.一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，包括注浆管(1)，注浆管(1)中部设置有一叶轮固定腔体(4)，从注浆管(1)进浆口到出浆口方向上，叶轮固定腔体(4)中依次固定有第一小叶轮(2)、大叶轮(3)和第二小叶轮(5)，第一小叶轮(2)和第二小叶轮(5)的直径与大叶轮(3)半径相同，第一小叶轮(2)和第二小叶轮(5)均朝向注浆管(1)进浆口方向转动，大叶轮(3)朝向注浆管(1)出浆口方向转动。

2.根据权利要求1所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，所述叶轮固定腔体(4)的纵向和径向截面均为椭圆形，其纵向截面椭圆的短直径与注浆管(1)内壁直径相同。

3.根据权利要求1所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，所述注浆管(1)为无缝钢管，叶轮固定腔体(4)与无缝钢管焊接。

4.根据权利要求1所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，第一小叶轮(2)、大叶轮(3)和第二小叶轮(5)旋转外径的运行轨迹相切。

5.根据权利要求1所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，第一小叶轮(2)和第二小叶轮(5)的直径比注浆管(1)内直径大4mm～6mm。

6.根据权利要求1所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，第一小叶轮(2)、大叶轮(3)和第二小叶轮(5)中间轴的两端分别固定在叶轮固定腔体(4)的内壁上。

7.根据权利要求6所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，所述叶轮固定腔体(4)内壁上对称设置有成对的小固定槽(6)，第一小叶轮(2)、第二小叶轮(5)中间轴两端分别通过小固定螺丝(7)固定在成对设置的小固定槽(6)中。

8.根据权利要求6所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，所述叶轮固定腔体(4)内壁上对称设置有成对的大固定槽(8)，大叶轮(3)中间轴两端分别通过大固定螺丝(9)固定在成对设置的大固定槽(8)中。

9.根据权利要求1所述的一种缓冲耐压稳流注浆装置，其特征在于，所述注浆管(1)的进浆口外壁设置丝口，用于与注浆设备连接。