[发明专利]一种用于控制高速铁路路基沉降的注浆装置及注浆方法

权利要求书

1.一种用于控制高速铁路路基沉降的注浆装置，包括制浆机（1）、注浆泵（2）和注浆管（3），所述制浆机（1）与注浆泵（2）相连；其特征在于：所述注浆管（3）包括内管（4）和套置于内管（4）表面的外管（5），内管（4）上设置有连通内管（4）和外管（5）的连通孔（6），外管（5）上均匀设置有多个用于向外注浆的出浆孔（7）；所述内管（4）和外管（5）上分别设置有连通管（8）和循环管（9），连通管（8）和循环管（9）均与注浆泵（2）相连；所述外管（5）的表面还套置有膨胀套（10），所述膨胀套（10）上通过膨胀管（11）与连通管（8）相连；

所述注浆装置还包括智能控制箱（12），所述智能控制箱（12）内设置有相互连接的PLC控制器（13）和触控屏（14），所述连通管（8）内设置有注浆流量计（15）和压力计（16），循环管（9）内设置有回流流量计（17），所述注浆流量计（15）、压力计（16）和回流流量计（17）分别与PLC控制器（13）相连；所述PLC控制器（13）还连接有用于监控土层形变量的变形传感器（18）；

沿物料流动方向，出浆孔（7）的孔径呈线性增大，且出浆孔（7）的分布密度呈线性递增；

所述外管（5）的上下两侧均固定设置有膨胀套（10），所述膨胀套（10）采用橡胶制作，其内设置有中空的膨胀腔（19），所述膨胀套（10）的外表面均匀设置有抓土钉（20）；

所述膨胀管（11）上还设置有用于控制其通断状态的调节阀（21）；

所述连通孔（6）沿圆形轨迹均匀分布于内管（4）的底面，且连通孔（6）出口端偏向外管（5）一侧倾斜设置；

所述外管（5）底部丝扣连接有导流盖（22），所述导流盖（22）的外缘设置有呈弧形的第二导流面（23），导流盖（22）中心设置有顶部与内管（4）底面抵靠的分割柱（24），所述分割柱（24）的侧面设置有呈弧形的第一导流面（25），且所述第一导流面（25）与第二导流面（23）平滑相连；

所述内管（4）与外管（5）之间设置有相互配合的固定盘（26）和固定环（27），所述固定盘（26）与固定环（27）丝扣相连。

2.一种用于控制高速铁路路基沉降的注浆方法，其采用如权利要求1所述的用于控制高速铁路路基沉降的注浆装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1、由高速铁路路基的两侧向路基正下方的注浆区域钻取注浆管安装孔；且保证左右两侧的注浆管安装孔交错钻取；

S2、将注浆管安装到注浆管安装孔内，同时根据注浆压力和设备功率的需要将注浆管编组，同组注浆管连接同一套注浆装置；

S3、从铁路路基的一侧钻取监测孔，监测孔的终端位于注浆区与路基之间；将土层变形传感器安装到监测孔内，同时将变形传感器与注浆装置的智能控制箱相连；

S4、开启设备，通过注浆泵向注浆区域内注浆，同时智能控制箱根据土层变形传感器监测到的形变量实施调整注浆压力和注浆量，完成注浆区域的注浆作业。

3.根据权利要求2所述的一种用于控制高速铁路路基沉降的注浆方法，其特征在于：步骤S4注入的浆料中混合有缓凝剂。