[发明专利]一种水利工程大坝坝基的防渗加固注浆装置及其加固方法

权利要求书

1.一种水利工程大坝坝基的防渗加固注浆装置，包括注浆管（1）、第一注浆头（2）和第二注浆头（3），其特征在于：所述第一注浆头（2）上开设有若干第一注浆孔（4），第二注浆头（3）上开设有若干第二注浆孔（5），第一注浆头（2）和第二注浆头（3）均为顶端开口的空腔结构，且第二注浆头（3）套设于第一注浆头（2）的外部，第一注浆头（2）的顶端延伸至第二注浆头（3）的外部，第二注浆头（3）的顶部固定连接有支撑环（6），支撑环（6）的顶部固定连接有第一套管（7），第一套管（7）内设有连接管（8），第一套管（7）和连接管（8）通过第一轴承（9）连接，第一注浆头（2）上设有加固注浆调节组件；

加固注浆调节组件包括套设于第一注浆头（2）外部的第二套管（10），第二套管（10）与第一注浆头（2）固定连接，且连接管（8）套设于第二套管（10）的外部，连接管（8）的内壁上开设有若干第一滑槽（11），第二套管（10）上固定连接有若干第一滑板（12），第二套管（10）的顶部设有升降环（13），升降环（13）和第二套管（10）通过复位组件连接，升降环（13）和第一套管（7）通过轮齿限位组件连接，连接管（8）和第二套管（10）通过卡接组件连接，第一注浆头（2）上开设有若干定位槽（14），注浆管（1）上固定连接有若干定位柱（15），注浆管（1）和第一注浆头（2）通过防脱锁死组件连接；

所述防脱锁死组件包括若干设置于注浆管（1）上的第一弧形板（16），第一弧形板（16）和注浆管（1）固定连接，第一弧形板（16）的底部设有第二弧形板（17），第二弧形板（17）和第一注浆头（2）固定连接，第一弧形板（16）上开设有第二滑槽（18），第一弧形板（16）的一侧设有第一连接板（20），第二弧形板（17）上开设有第三滑槽（21），第一连接板（20）的一侧固定连接有第二滑板（22）和第三滑板（23），升降环（13）上设有与第二滑板（22）相配合的旋转定位单元；

所述旋转定位单元包括开设于第二滑板（22）上的第一通孔（19），第二滑槽（18）的顶部内壁开设有第二通孔（24），第一弧形板（16）的顶部设有第二连接板（25），第二连接板（25）的底部固定连接有限位柱（26）和转轴（27），转轴（27）的底端和升降环（13）的顶部通过第二轴承（28）连接；

所述第二滑板（22）位于第二滑槽（18）内，第三滑板（23）位于第三滑槽（21）内，限位柱（26）贯穿第二通孔（24），且限位柱（26）的底端位于第一通孔（19）内，第三滑槽（21）和第三滑板（23）的横截面均为T形结构；

所述轮齿限位组件包括设置于第一套管（7）顶部的齿轮环（29），齿轮环（29）的底部和第一套管（7）的顶部固定连接，升降环（13）上固定连接有若干固定板（30），固定板（30）的底部固定连接有第三连接板（32），第三连接板（32）的底部固定连接有齿板（31）；

所述齿板（31）位于连接管（8）和齿轮环（29）之间，且齿板（31）上的轮齿与齿轮环（29）内壁上的轮齿相啮合，第一滑板（12）位于第一滑槽（11）内，定位柱（15）位于定位槽（14）内，注浆管（1）的底部固定连接有第一密封圈（42），且第一密封圈（42）与第一注浆头（2）的顶部相接触。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程大坝坝基的防渗加固注浆装置，其特征在于：所述复位组件包括若干开设于第二套管（10）上的第一凹槽（33），第一凹槽（33）内设有连接柱（34），连接柱（34）的顶部和升降环（13）的底部固定连接，连接柱（34）的底部和第一凹槽（33）的底部内壁通过拉伸弹簧（35）连接。

3.根据权利要求1所述的一种水利工程大坝坝基的防渗加固注浆装置，其特征在于：所述卡接组件包括若干开设于第二套管（10）上的第二凹槽（36），第二凹槽（36）内设有第一插板（37），第一插板（37）的一端贯穿连接管（8），连接管（8）和齿轮环（29）之间设有若干固定座（38），第一插板（37）的一端与固定座（38）固定连接，第一插板（37）的顶部开设有插孔（39），第二凹槽（36）的顶部内壁开设有第三通孔（40），升降环（13）的底部固定连接有若干第二插板（41）；所述第二插板（41）贯穿第三通孔（40），且第二插板（41）的底端位于插孔（39）内，第二套管（10）的底部固定连接有第二密封圈（43），第二密封圈（43）的底部和支撑环（6）的顶部相接触。

4.一种水利工程大坝坝基的防渗加固方法，包括如权利要求1所述的水利工程大坝坝基的防渗加固注浆装置，其特征在于：包括以下步骤：

通过驱动升降环（13）上移，使得固定板（30）驱动第三连接板（32）上移，进而使得齿板（31）上移，使得齿板（31）和齿轮环（29）不再啮合在一起；

驱动齿轮环（29）转动，从而使得第一套管（7）相对连接管（8）转动，通过第一套管（7）驱动支撑环（6）和第二注浆头（3）转动；

第二注浆头（3）相对第一注浆头（2）旋转，进而使得第二注浆孔（5）相对第一注浆孔（4）转动，改变第二注浆孔（5）和第一注浆孔（4）重合在一起的大小，进而调节灌浆孔的大小；

灌浆孔大小调节完毕后，松开升降环（13），进而复位组件驱动升降环（13）复位初始位置，使得升降环（13）和第二套管（10）相贴合，通过升降环（13）驱动固定板（30）下移；

进而第三连接板（32）驱动齿板（31）下移，使得齿板（31）再次与齿轮环（29）相啮合，使得齿轮环（29）相对连接管（8）固定，进而使得支撑环（6）和第二注浆头（3）相对第一注浆头（2）固定。