高压喷射灌浆施工设备研究

摘要

随着我国改革开放的进程，水利事业得到了飞速发展，作为除险加固中采用的一项重要技术，高压喷射灌浆技术被越来越广泛的应用，高压喷射灌浆的施工设备作为实施该技术的基础条件，也有了较为系统的研究。 本文在对高喷灌浆技术研究现状分析的基础上，根据我国机械制造水平的现状，对国内外高喷灌浆设备进行系统的归纳整理，完成了高喷灌浆设备的系列化配套，对新型钻孔机具和高压泥浆泵的使用进行了评价。 高喷灌浆技术是利用能量高度集中的水(浆)射流冲切、掺搅地层，并将随之带入的固化剂(通常为水泥浆)与地层里的颗粒混合，形成凝结体，从而达到防渗和加固地基的目的。它分为单介质喷射、双介质喷射、三介质喷射和多介质喷射。三介质高喷灌浆施工设备是由多种机械设备联合组装的成套设备。单介质喷射、双介质喷射灌浆设备与三介质喷射灌浆设备大同小异，多介质喷射灌浆设备国内尚未实际采用。 本文对浆系统采用高压泥浆泵的高喷灌浆设备进行相应的设备配套，以充分利用新型高压泥浆泵的性能，提高高喷灌浆的质量水平；针对现在高喷灌浆的施工参数记录“眼看手记”的现状，进行了高喷灌浆专用设备和自动监测装置的设计；并结合工程应用实例，对高喷灌浆设备在施工中所遇到的问题进行分析并提出相应的解决方法。 本项目的研究，紧密结合自己从事的工作，对高压喷射灌浆设备进行了较系统的研究，对未来高压喷射灌浆设备的改进具有现实意义。

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 本文的研究背景及意义

1.2 国内外研究状况

1.3 本文的研究目的及内容

2 国内高压喷射灌浆设备的配套及特点

2.1 高压喷射灌浆技术介绍

2.2 高压喷射灌浆设备的总体结构

2.3 造孔设备

2.3.1 液压钻机

2.3.2 GJ-150S型工程钻机

2.3.3 SH30-2型工程钻机

2.3.4 汽车钻机

2.3.5 SPJ-300型钻机

2.3.6 70改进型震动钻机

2.3.7 潜孔锤造孔

2.3.8 射流冲击造孔装置

2.3.9 各种造孔设备的性能特点对比

2.4 高压射流设备

2.4.1 高压泵的工作原理

2.4.2 高压水泵

2.4.3 高压泥浆泵

2.5 空压机

2.5.1 在高压喷射灌浆中压缩空气所起的作用

2.5.2 空压机的工作原理

2.5.3 空压机的选择

2.6 搅浆机

2.7 灌浆泵

2.8 监测仪表

2.9 其他附属设备

2.9.1 高压胶管

2.9.2 胶管接头

2.9.3 气体流量计

3 高压喷射灌浆专用设备的设计

3.1 喷射装置设计

3.1.1 单管喷射装置

3.1.2 二管喷射装置

3.1.3 三管喷射装置

3.2 提升台车

4 自动监测台的设计

4.1 概述

4.2 工作原理

4.3 系统的主要技术指标

4.4 使用情况

4.5 小结

5 工程实例

5.1 高压喷射灌浆设备使用要求

5.1.1 造孔及要求

5.1.2 喷射

5.1.3 回灌

5.1.4 事故处理

5.2 高压喷射灌浆设备工程应用实例

5.2.1 三峡工程二期围堰高压喷射灌浆生产性试验

5.2.2 高压喷射灌浆防渗技术在贵州东风水电站的应用

5.2.3 长江三峡工程一期土石围堰高压喷射灌浆防渗工程

5.2.4 哈尔滨市道外江堤高压喷射灌浆防渗工程

6 小结

6.1 本文的主要研究成果及结论

6.2 高压喷射灌浆设备的发展趋势

6.3 结束语

致谢

参考文献

附录

学术论文发表情况:

参加会议

获奖情况