[发明专利]一种用于加固可液化地基的微生物平板注浆装置及方法

权利要求书

1.一种用于加固可液化地基的微生物平板注浆装置，其特征在于该装置由注浆板（1）、管路转接装置（2）、延长板（3）以及注浆管（4）共同构成；其中，注浆板（1）前端被加工成刃角（5）形式，刃角（5）以上的部分沿高度方向上钻设浆液通道（6），浆液通道（6）两侧钻设溢浆孔（7），溢浆孔（7）外布设不锈钢滤网（8）防止土颗粒堵塞溢浆孔（7），不锈钢滤网（8）的两端利用压条（9）固定于注浆板（1）上，与压条（9）配套使用的是型号为M3 的沉头螺丝（10），为增强注浆板（1）的横向刚度，在注浆板（1）两侧焊接翼缘板（11）；管路转接装置（2）的侧板（12）可拆卸，利用型号为M6 的内六角螺丝（13）对其进行固定，管路转接装置（2）的底板（14）上钻孔开丝，通过型号为M10 的内六角螺丝（15）将管路转接装置（2）的底板（14）与注浆板（1）的顶部锚固在一起，使注浆板（1）与管路转接装置（2）拼装成整体；为了满足不同深度土层的注浆加固需求，在延长板（3）的底板（16）上钻孔开丝，利用型号为M10 的内六角螺丝（15）将其与管路转接装置（2）的顶板（17）锚固在一起，使延长板（3）纵向搭接在管路转接装置（2）上，延长板（3）的两侧同样焊接翼缘板（18）用于增强横向刚度；此外，延长板的底板（16）与管路转接装置（2）的顶板（17）上均预留孔道，方便注浆管（4）与注浆板（1）中的浆液通道（6）对接。

2.根据权利要求1所述的用于加固可液化地基的微生物平板注浆装置，其特征在于注浆板（1）、管路转接装置（2）、延长板（3）以及注浆管（4）的材质均为不锈钢。

3.根据权利要求1所述的用于加固可液化地基的微生物平板注浆装置，其特征在于刃角（5）的切土角度为12°。

4.一种使用权利要求1所述的加固可液化地基的微生物平板注浆装置的注浆方法，其特征在于该方法步骤如下：

a. 依次将呈Ⅰ、Ⅱ形式布置的微生物平板注浆装置垂直打入待加固地基的地层中，其中每相邻两块呈Ⅰ形布置和呈Ⅱ形布置的微生物平板注浆装置之间的间距均为1.2m，而相邻呈Ⅰ形布置、呈Ⅱ形布置的两块微生物平板注浆装置间距为0.6m；

b. 将第一注浆管的一端与微生物平板注浆装置中的第一浆液通道对接，另一端依次与阀门（19）、注浆泵（20）、产脲酶菌菌液贮存池（21）相连接，第二注浆管的一端与微生物平板注浆装置中的第二浆液通道对接，另一端依次与阀门（19）、注浆泵（20）、胶结溶液贮存池（22）相连接；

c.打开阀门（19）与注浆泵（20）对地层进行注浆，注浆过程中均匀上提微生物平板注浆装置，保证浆液自下而上均匀分布于待加固地基的地层中，当注浆完成后拔出场地上全部微生物平板注浆装置，静置12h，等待微生物诱导出碳酸钙结晶体完成对地基的加固作用，最后利用井用潜水泵抽取出地基中含有高浓度NH₄Cl的地下水进行污水处理。

5.根据权利要求4所述的一种使用加固可液化地基的微生物平板注浆装置的注浆方法，其特征在于步骤（b）中所述的胶结溶液贮存池（22）中的胶结溶液由浓度为0.60mol/L～1.50mol/L的氯化钙溶液，浓度为0.60mol/L～1.50mol/L的尿素溶液混合而成，胶结溶液的具体浓度必须根据现场地基中的土粒级配来合理确定。