一种新型气囊式分段注浆装置的制作方法

1.本实用新型属于地基加固技术领域，具体涉及一种新型气囊式分段注浆装置。


背景技术：

2.建筑地基加固中，当需要大幅度提高地基承载能力时，多采用静压桩（钢管桩或预制混凝土桩）。但传统静压桩施工普遍存在桩截面小、承载能力低，压桩时摩阻力大使用过程中浸水又产生负摩阻力等普遍问题。
3.尤其是传统的袖阀管静压注浆时，注浆管路和注浆枪的止浆塞与袖阀管间的密闭程度，是决定注浆质量的关键。现有技术中，该密闭方式多采用气囊密封，但气囊密封的结构在实际施工中与注浆管的结合不紧密，类似于专利cn202120545854.3《一种气囊封孔式布袋注浆装置》的结构，这就导致即使放气后，气囊在随同注浆管上下移动的过程，也容易发生脱落，影响施工速度。且大多数结构组合性差，实现分段注浆难度较大。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种新型气囊式分段注浆装置，以解决气囊与注浆管配合不紧密影响施工速度的问题。
5.为了解决以上问题，本实用新型技术方案为：
6.一种新型气囊式分段注浆装置，包括外层钢管、内层注浆管和可控注浆封闭器，可控注浆封闭器包括气囊内卡件、气囊外卡件、气囊，气囊内卡件与气囊外卡件设在内层注浆管外壁；气囊为中空的筒状结构，气囊顶部设有气口，气囊顶部与底部对称设有一组环形固定件，环形固定件被气囊内卡件固定在内层注浆管外壁；气囊顶部连接有旋转卡扣，旋转卡扣顶部卡在气囊外卡件中。
7.进一步的，内层注浆管端部设有连接丝扣，可组合或者拆卸实现不同深度的注浆。
8.进一步的，内层注浆管底部设有注浆头。
9.进一步的，外层钢管侧壁设有若干泄浆孔，泄浆孔外壁套设橡皮套。
10.本实用新型的有益效果如下：
11.（1）本实用新型通过对气囊和注浆管上安装配件的结构改进，形成的可控注浆封闭器实现封堵钻孔的目的。由于可控注浆封闭器结构既有刚性连接，又有气囊的充放气提供的弹性空间，保证其随注浆管送至预定的封孔位置后，气囊注入高压空气膨胀实现止浆, 气囊随孔壁现状紧贴密封，即使在孔壁不太平直的情况时, 也能实现面接触，保证封住钻孔的效果，止浆可靠性好，对不同孔径、孔深的钻孔均能适应；由于气囊内卡件、气囊外卡件、环形固定件、旋转卡扣的配合固定作用，整个作业过程中，气囊与注浆管之间的结构相对稳定，保证施工时效和效果。
12.（2）本实用新型的应用结合钢管静压桩及传统袖阀管的注浆的各自优点，将两种方法融合，既可以大幅度提高地基承载能力，又可以消除地基湿陷性，保证地上建筑物的安全。可在钢管静压桩施工后进行二次注浆工艺，能按照土层深度进行分层注浆，能增大注浆
管内部空间的注浆压力，使注浆水泥浆液更好的实现喷射注浆，能增大注浆加固半径，能提高土层加固的质量，而且注浆器能自如的在管内上下移动，大大提高注浆的效率。
附图说明
13.图1为一种新型气囊式分段注浆装置的结构示意图；
14.图2为一种新型气囊式分段注浆装置中内层注浆管的底端结构示意图；
15.图3为一种新型气囊式分段注浆装置中可控注浆封闭器的结构示意图；
16.图4为一种新型气囊式分段注浆装置中内层注浆管的结构示意图；
17.图5为一种新型气囊式分段注浆装置中气囊的结构示意图；
18.图6为一种新型气囊式分段注浆装置中旋转卡扣的结构示意图。
19.附图标记如下：1-外层钢管；11-泄浆孔；12-橡皮套；2-内层注浆管；21-气囊内卡件；22-气囊外卡件；3-气囊；31-环形固定件；32-旋转卡扣；33-气口；4-连接丝扣；5-注浆头。
具体实施方式
20.如图1-6所示，一种新型气囊式分段注浆装置，包括外层钢管1、内层注浆管2，可控注浆封闭器。控注浆封闭器包括气囊内卡件21、气囊外卡件22、气囊3，气囊内卡件21与气囊外卡件22设在内层注浆管2外壁；气囊3为中空的筒状结构，气囊3顶部设有气口33，气囊3顶部与底部对称设有一组环形固定件31，环形固定件31被气囊内卡件21固定在内层注浆管2外壁；气囊3顶部连接有旋转卡扣32，旋转卡扣32顶部卡在气囊外卡件22中。
21.内层注浆管2端部设有连接丝扣4，可组合或者拆卸实现不同深度的注浆。内层注浆管2底部设有注浆头5。
22.外层钢管1侧壁设有若干泄浆孔11，泄浆孔11外壁套设橡皮套12。
23.本实施例中：
24.注浆管2采用直径26mm的钢管，壁厚3mm,材质q235b。
25.旋转卡扣32采用直径26mm的钢管，壁厚4mm,材质q235b。
26.注浆管2的头部的溢浆孔直径8-10mm，竖向间距200-300mm。
27.外层钢管1采用直径140mm的钢管，壁厚6mm,材质q235b.
28.外层钢管1头部溢浆孔直径8-10mm，竖向间距200-300mm。
29.作业前，先把气囊3穿入注浆管2内，向下推进，将环形固定件31卡在对应的气囊内卡件21处，在设计的位置用气囊外卡件22将旋转卡扣32将气囊3固定死。
30.作业时，把气囊3的气口33用软管连接到充气泵，然后把注浆管2穿入外层钢管1内，向下推进，将可控注浆封闭器送至预定的封孔位置，用充气泵对气囊3进行充气，通过充气孔向气囊3内注入高压空气，气囊膨胀后紧贴孔壁，实现了封住钻孔的目的。
31.注浆作业时，浆液随注浆头5涌出，从泄浆孔11撑开橡皮套12流入地层，停止注浆时橡皮套12缩回，封闭泄浆孔，防止浆液、泥土或地下水回流到袖阀管中，为二次注浆预留条件。
32.在气囊3密闭情况下，被加压的浆液沿着地层结构以充填、渗透、压密、劈裂的形式流动，后续的浆液在压力作用下不断注入地层，在地层中形成固结体，从而达到消除地基湿
陷性、增加地层承载力、降低地层渗透性的目的。
33.由于气囊设计较长，止浆可靠性好, 对不同孔径、孔深的钻孔均能适应。


技术特征：
1.一种新型气囊式分段注浆装置，包括外层钢管（1）、内层注浆管（2），其特征在于，还包括可控注浆封闭器，所述可控注浆封闭器包括气囊内卡件（21）、气囊外卡件（22）、气囊（3），所述气囊内卡件（21）与气囊外卡件（22）设在内层注浆管（2）外壁；所述气囊（3）为中空的筒状结构，所述气囊（3）顶部设有气口（33），所述气囊（3）顶部与底部对称设有一组环形固定件（31），所述环形固定件（31）被气囊内卡件（21）固定在内层注浆管（2）外壁；所述气囊（3）顶部连接有旋转卡扣（32），所述旋转卡扣（32）顶部卡在气囊外卡件（22）中。2.如权利要求1所述的一种新型气囊式分段注浆装置，其特征在于：所述内层注浆管（2）端部设有连接丝扣（4），可组合或者拆卸实现不同深度的注浆。3.如权利要求1或2所述的一种新型气囊式分段注浆装置，其特征在于：所述内层注浆管（2）底部设有注浆头（5）。4.如权利要求1所述的一种新型气囊式分段注浆装置，其特征在于：所述外层钢管（1）侧壁设有若干泄浆孔（11），所述泄浆孔（11）外壁套设橡皮套（12）。

技术总结
本实用新型公开了一种新型气囊式分段注浆装置，本实用新型属于地基加固技术领域，以解决气囊与注浆管配合不紧密影响施工速度的问题。装置包括外层钢管、内层注浆管和可控注浆封闭器，可控注浆封闭器包括气囊内卡件、气囊外卡件、气囊，气囊内卡件与气囊外卡件设在内层注浆管外壁；气囊为中空的筒状结构，气囊顶部设有气口，气囊顶部与底部对称设有一组环形固定件，环形固定件被气囊内卡件固定在内层注浆管外壁；气囊顶部连接有旋转卡扣，旋转卡扣顶部卡在气囊外卡件中。本实用新型通过对气囊和注浆管上安装配件的结构改进，形成的可控注浆封闭器实现封堵钻孔的目的。注浆封闭器实现封堵钻孔的目的。注浆封闭器实现封堵钻孔的目的。


技术研发人员：裴先科 姜伟 崔鹏翔
受保护的技术使用者：甘肃省建材科研设计院有限责任公司
技术研发日：2022.01.18
技术公布日：2022/7/18