[发明专利]一种控制土体变形的多点囊式注浆装置及其方法

说明书

本发明公开了一种用于控制土体变形的多点囊式注浆装置，包括袖阀管，所述袖阀管包括外套管和注浆管，所述注浆管的下部外壁与所述外套管之间设有多道第一橡胶圈，所述外管套的管身上设有多圈第一溢浆孔，所述第一溢浆孔的外侧设有单向橡胶膜，所述外管套上且位于同高度的第一溢浆孔的单向橡胶膜的外周紧密牢固的连接有环形的注浆囊，所述注浆囊的外周面上设有带有切痕的护囊套。采用本发明注浆装置注浆过程中，是将浆液直接加压注入高弹性高强度的注浆囊中，可以准确控制注浆体的体积、位置、形状，避免了浆液在液体状态下与地下水与土体接触，防止对临近环境的影响，同时，采用单向橡胶膜防止浆液上返，实现对土体变形的精细控制和定向纠偏。

技术领域

本发明涉及地基及基础工程施工技术领域，尤其涉及一种控制土体变形的多点囊式注浆方法。

背景技术

随着我国社会经济的迅猛发展，现代化城市建设进度不断加快，大型综合多功能建筑群不断涌现，基础设施建设也在日趋完善。在基坑开挖过程中，邻侧土体的卸荷作用导致基坑围护结构产生相应变形，从而引起相邻建筑基础或者坑外隧道等随着土体一同产生相应位移变形。例如，现有运营地铁隧道多为预制混凝土管片和高强螺栓连接的盾构隧道，对变形较为敏感。过大的变形不仅会导致管片间连接的张开、错台、轨道翘曲变形，影响地铁列车的运行，严重者甚至会因管片间变形张开量过大造成的漏水漏沙现象导致隧道进一步发生大变形和损坏。因此在新项目建设期间对既有运营建筑基础和隧道等进行严格的变形控制显得至关重要。

目前采用袖阀管注浆技术对土体的变形纠偏效果往往并不高效、经济，主要存在以下缺陷：

第一，袖阀管注浆难以控制注浆体的体积、位置和形状，通常不能形成连续的桩体，尤其当地下水流速较大时，浆液往往被地下水冲走，难以在固定区域凝固硬化，且易出现跑浆、沿注浆管和相邻结构窜浆现象，浆液的扩散会对周边工程的建设造成潜在的影响，对临近地下水和土壤由一定的污染性，不利于环境保护。

第二，袖阀管注浆技术一旦完成注浆，难以对土体中的浆体进行注浆补充。

第三，是当压力较大或注浆位置密集时，袖阀管式注浆可能发生浆液反灌的现象。

因此，研发一种可控制土体变形同时可控制注浆位置形状的注浆方法是目前市场发展的迫切需求。

发明内容

本发明要解决的是常规袖阀管注浆技术无法满足控制土体变形和注浆体位置形状的技术问题，提供一种控制土体变形的多点囊式注浆方法，即将浆液直接加压注入高弹性高强度的注浆囊中，使注浆可在固定区域内膨胀，实现浆液体积的准确控制，由于采用注浆囊，可控制浆液的形状，因此在本技术中，可设置注浆囊沿纠偏方向的长度较大，集中注浆压力，增加对目标结构施力的定向性。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种用于控制土体变形的多点囊式注浆装置，包括袖阀管，所述袖阀管包括外套管和注浆管，所述注浆管的下部外壁与所述外套管之间设有多道第一橡胶圈，所述外管套的管身上设有多圈第一溢浆孔，所述第一溢浆孔的外侧设有单向橡胶膜，所述外管套上且位于同高度的第一溢浆孔的单向橡胶膜的外周紧密牢固的连接有环形的注浆囊，所述注浆囊的外周面上设有带有切痕的护囊套。

进一步讲，本发明用于控制土体变形的多点囊式注浆装置，其中，所述外管套上同一高度位置的第一溢浆孔是4个按照周向均布的通孔，所述第一溢浆孔的孔径为30mm。

所述袖阀管采用螺纹单向袖阀管，其中，所述注浆管的外壁设有纵向和环形的加强筋，所述注浆管的底端为封闭式，在距离所述底端300mm以上部分的圆周上开设有多个孔径为8mm的第二溢浆孔，所述注浆管的下端与所述外管套之间设有第二橡胶圈，所述第二溢浆孔的孔间距为孔径的2倍，多道第一橡胶圈中最下一道的第一橡胶圈与第二溢浆孔的中心距离为50mm，相邻的第一橡胶圈之间的间距为50mm。