注浆设备及器具.ppt

第一节概述，注入设备和器具主要由钻头、钻头、注入泵、搅拌机、注入管线组件、止水栓和搅拌机等构成，其中钻头和钻头是造孔设备，注入泵、搅拌机等其他设备、器具调制、输送浆液。 一、静压注入设备和器具，(一)单液系统，将浆料的各成分放入同一搅拌机中搅拌，然后用注入泵注入孔中。 (二)双液体系统将主剂和速凝剂等分装入两个搅拌槽，用两台泵分别压送到搅拌机，均匀混合后注入注入孔中。 在静压注入挖掘工程中，挖掘机可以选择现有的旋转式、冲击式或振动式挖掘机，单液系统、二液系统、二、高压旋转喷涂设备和器具，高压旋转喷涂设备和器具主要由高压发生装置、钻头、特殊钻头、高压配管和喷涂设备等构成高压回转喷雾设备和器具，第二节钻头设备，第一，钻机的选择，第一。 旋转钻井法：用于地层深或土、岩层硬或含大砾的地层。 二。 冲击进入法。 用于柔软深度小的施工现场。 在钻机的选择、二、钻头、注入孔工程中，常用合金钻头和金压刃钻头。 (1)合金钻头有拔芯式和拔芯式两种，分为锐拔式和自磨式两种。 (二)金刚石钻头是目前进入硬岩层的最有效工具之一。 一般岩石的可钻性水平越高，所使用的钻头的金刚石质量水平越好，粒度小的岩层的磨损性越强，钻头胎体的耐磨性越高，金刚石的浓度、粒度越大，保径性能越好。 合金钻头、合金钻头、金刚石钻头、第三节注水泵、注水泵是注水工程中最重要的设备之一，注水泵排水量胡足，泵压力达到最大注水压力的1/41/5倍以上，保证注水工作的顺利进行。 注入泵的要求是，在静压注入中，由于浆液填充到地层的裂缝和空隙中的作用，裂缝和空隙逐渐变小，吸附量也逐渐变低，相应的注入压力有增加的倾向。 特别是在不同的注入深度、不同的岩盘条件下，要求采用不同的注入流量和压力。 在二液注水工程中，为了准确控制浆液的凝固时间，二液的吸水量应该满足一定的比例关系，注水泵在注水过程中可以随时调节流量、压力，并且供给液均匀稳定，保证注水技术和注水质量。 注水泵的要求是，对于高压旋转注水，通过泵的作用，将低压吸入的浆液和水以高压排出，提高喷嘴的液流压力。 喷嘴中的液流压力越高，喷射流的破坏力越大，固结体的尺寸也越大。 因此，高压回转喷射法要求的泵压比静压喷射法大，一般要求喷射泵的额定压力为2034MPa，额定流量为85L/min左右。 注水泵的种类、专用注水泵有YSB-250/120型流体调速注水泵、2MJ-3/40型隔膜计量泵等。 各型号泥浆泵： 300型电动水泥泵、2DN-25/80型泥浆泵和TBN系列、BN系列泥浆泵。 石油化学工业用的计量泵： 1DB-1.5/30、2DB-1.5/30型柱塞泵等小型手压泵、动力泵等。 的双曲正切值。 现在水泥砂浆多代替泥浆和砂泵，化学砂浆多为计量泵。 在高压旋转喷雾中，一般单管法和双重法多使用高压泥浆泵，三重管法和多重管法多使用高压泵。 静压注入泵YSB-250/120型流体调速注入泵、YSB-250/120型流体调速注入泵是为满足我国目前静压注入工艺的要求而设计的。 泵调速系统采用可变式变矩器调速传动装置，变矩器功率可调，并且具有较稳定的恒功率运行特性，泵具有在压力稳定时无级变速调节流量和压力，流量自动降低的特性，满足了注水技术的要求。 YSB型注水泵为卧式高压双缸双作用泵，输送介质为水泥-水玻璃液，适用于深井床的备用注水和井下高压注水。、流体调速注水泵的工作机理、泵的工作机构采用往复泵形式，能承受较高的压力，涡轮涡轮、曲轴连杆机构、块体使拉杆运动，最后使活塞往复运动。 泵缸采用双缸双作用式，能够输送大流量。 调速机构采用先进的液力变矩器，可以满足注水过程中大幅度无级调整的要求。 传动机构采用涡轮涡盘、曲柄连杆机构，安全可靠，承载力高，机械整体沿轴曲布置，紧凑合理，整体性强。 高压回转喷雾用泵、国内高压泵的种类很多，输送介质是水、油和乳化液，一般要求工作介质温度不要超过55。 现在，在高喷雾器中，经常使用3XD型、3W-6B、3W-7B等三柱塞泵。 第四节止浆栓、止浆栓在静压注入中实现阶段性注入，是合理控制注入压力和有效控制浆液分布范围，保证注入质量的重要设备。 设置在注入孔的位置，必须选择孔壁周围的岩石稳定，岩性完整，无纵向(7090 )裂缝(或有纵向裂缝，但注入后封闭)孔径规律的孔段。 目前常用的止浆塞主要有机械式、水力膨胀式两种。 另一方面，机械式止水栓、机械式止水栓堵塞浇注孔，在机械压力下使橡胶栓(密封)横向膨胀，压在孔壁上，将浇注孔分为上下两段，在下段浇注时能够将浆液放入裂缝的含水岩层中，从橡胶栓的密集处返回到上段的孔中橡皮塞和外形有直线形和弧形两种，前者在受到压力变形后，与孔壁接触面积大，压力高，止浆效果好。 广泛使用的后者在受压变形后与孔壁的接触面小，受压压力低，使用少。 橡胶塞所用材料的性能要求如下： (1)保证天然粘合量在70%以上，橡胶塞具有良好的恢复变形功能；(2)耐强度超过20MPa，永久变形在10%以下，伸长在40%以上； (在10%NaOH溶液中浸渍24小时，膨胀率小于5%； (4)耐磨性好，硬度高，邵氏硬度达到7075。 使用单管止水栓、三爪式单管止水栓：时，将止水栓下降到浇注孔内的规定位置，用钻头的泥浆泵推水，将三爪从三爪节流孔上卸下，在内孔壁上牢固支撑的异径式的情况下，用异径卡止环支撑在注入孔的变径台阶部，用钻头拉起绞车，收紧绳轮压缩橡胶栓的压力，一般来说钻头液压计的指针压力最好是0.50.8MPa。 三爪式单管止浆栓的特点，(1)可分阶段上行或下行浇注(2)三管内或岩石硬，孔壁完全裸孔内止浆(3)三爪打开后的最大直径150mm (4)孔的深度不到500m。 三爪式单管止水栓、二、水力膨胀式止水栓、水力膨胀式止水栓用具有膨胀性的密封部件(橡胶筒)在其膨胀限度内按压浇注孔壁，将钻头上下两段封闭。 该止水栓通过密封元件内的高压水实现密封元件的膨胀，不需要支点，可在注水孔的任意深度实现多次止水栓，且操作方便、灵活，设计注水压力10MPa，是一种新结构的止水栓。 单管水力膨胀式止水栓，1 .构造原理(1)固定壳主要由膨胀橡胶管17、止回阀、篮螺母8和顶盖6构成。 (2)活动中心管由上、下中心管2、18、铅球22和压力抑制环构成. 2 .使用方法(1)膨胀止水进入孔内后，用水泵向注水管内泵清水，使橡胶管膨胀而压在孔壁上，水压上升到一定值(约1011MPa )时，铅球被挤出，中心管与孔连通，直到压力急剧下降为止，止回阀的2、使用方法，(1)膨胀止浆：在浇注中，保证最大浇注压力不超过挤出铅球时的压力值，保证筒内的高压水高于浇注压力，单向阀不再次打开，浆液进入筒中发生了事故。 (2)回收胶塞注入胶后，用钻头提升胶注入管的重量，连接胶筒内的高压水和中心管，释放压力，胶筒收缩。 (3)反复膨胀止浆，将止浆装入规定的位置，向浇注管内投入铅球，用泵施加水压到一定的压力时(约45MPa )，放下浇注管，在浇注管的重力下再次拧紧连接篮子螺母和锁定螺栓的按钮。 提高泵压挤出铅球，就能再次膨胀以堵塞孔。 单管水力膨胀式止水栓、第五节混合器、混合器是用于混合注入两种浆液的专用器具。 混合时，浆液会发生一系列的物理、化学反应，所以混合器的技术要求如下： (1)混合器保证两种浆液能够充分均匀地混合，保证浆液在规定的时间凝固；(2)两种浆液的注入压力要求不同时，浆液不在管路内凝固另一方面，节流球混合器、节流球混合器的结构如图3-36所示。 主要由两面3个止回阀和锯齿状混合管13构成。 止回阀钢球8通过压缩弹簧6复位，防止两液晃动，钢球开度由调节轴棒1控制。 浇注时打开调节轴，通过止回阀与山形混合管合流混合，通过浇注管继续混合。 注水结束后，用调节轴棒把球系在球座上，以免孔内的高压浆逆流。 这种混合器主要用于地面注入，效果很好。 球阀混合器、第六节其他注入设备，第一、搅拌机(小组)是注入工序中的制造设备。 大多数是施工部门自制的，多是人工涂灰、打开袋子、用搅拌机制作纸浆的方式。 采用水泥注入法时，为了防止浆液沉淀，保证连续供给，经常采用两次搅拌方式。 立式水泥搅拌机的结构如图3-40所示。 一般搅拌机主轴的转速为4060r/min，转速的大小根据搅拌叶片直径来选定，必要的搅拌能力为1015m3/h。 为了确保注液的连续性，需要用两台搅拌机搅拌一次。 搅拌机的搅拌池可以用钢板制作，也可以在地板上堆砖涂灰，还可以浇设混凝土，搅拌机也可以用1