一种纳米注浆材料的制备装置的制作方法

本实用新型涉及注浆材料制备技术领域，具体涉及一种纳米注浆材料的制备装置。

背景技术：

在地下空间工程建设和隧道工程建设的过程中常常需要采用注浆材料及注浆技术进行裂隙填充、土木加固、防渗堵水等，以提高工程结构的安全性和稳定性。传统的注浆材料由于颗粒大，流动性弱，在大部分岩体裂隙尤其是微裂隙中的注浆加固效果并不明显，存在着许多的潜在风险，这些潜在风险的处理使得地下空间工程与隧道工程建设成为十分复杂的系统工程。采用纳米注浆材料，减小颗粒尺度，有利于解决上述的问题。但是由于纳米颗粒尺寸小，比表面积较大，表面能高，极易团聚，当使用纳米注浆材料时，往往由于纳米颗粒自身的团聚使得其尺寸达到微米级甚至更大，使纳米颗粒本身的优点不能有效发挥，甚至会降低材料固有的优良性能，因此，采用有效的方法手段减少纳米颗粒自身团聚是保证纳米注浆材料性能的重要技术，目前的纳米注浆材料生产设备均不能很好的解决该问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种纳米注浆材料的制备装置，以便有效的分散纳米浆液、提高纳米注浆材料的性能。

本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：一种纳米注浆材料的制备装置，包括注浆材料搅拌容器、对注浆材料进行搅拌的机械搅拌机、对注浆材料进行超声分散的超声振动单元、向注浆材料搅拌容器内添加纳米材料分散液的纳米材料雾化单元以及向注浆材料搅拌容器内添加其他粉料的入料系统。

进一步，所述纳米材料雾化单元包括纳米材料分散液容器、纳米材料分散液容器盖板以及对纳米组分混合液进行雾化的超声雾化器，纳米材料分散液容器的出液口通过管道与注浆材料搅拌容器连通。

进一步，所述纳米材料雾化单元还包括对纳米材料分散液进行超声分散的超声振动单元。

进一步，所述超声振动单元包括电连接的超声振动棒和超声振动棒控制仪。

进一步，所述机械搅拌机包括叶片搅拌机和叶片搅拌机支架体系。

本实用新型的有益效果：本实用新型的纳米注浆材料的制备装置，包括注浆材料搅拌容器、对注浆材料进行搅拌的机械搅拌机、对注浆材料进行超声分散的超声振动单元、向注浆材料搅拌容器内添加纳米材料分散液的纳米材料雾化单元以及向注浆材料搅拌容器内添加其他粉料的入料系统。该结构的纳米注浆材料的制备装置，有效的分散了纳米浆液、提高了纳米注浆材料的性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为纳米材料雾化单元的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明，如图1-2所示：本实用新型提供了一种纳米注浆材料的制备装置，包括注浆材料搅拌容器7、对注浆材料进行搅拌的机械搅拌机、对注浆材料进行超声分散的超声振动单元、向注浆材料搅拌容器内添加纳米材料分散液的纳米材料雾化单元以及向注浆材料搅拌容器内添加其他粉料的入料系统11。具体来说，所述纳米材料雾化单元包括纳米材料分散液容器2、纳米材料分散液容器盖板4、对纳米组分混合液进行雾化的超声雾化器1以及对纳米材料分散液进行超声分散的超声振动单元，纳米材料分散液容器的出液口通过管道与注浆材料搅拌容器连通；所述超声振动单元包括电连接的超声振动棒5和超声振动棒控制仪6，对应的超声振动棒分别伸入注浆材料搅拌容器和纳米材料分散液容器内；所述机械搅拌机包括叶片搅拌机9和叶片搅拌机支架体系10，叶片搅拌机的搅拌机构伸入注浆材料搅拌容器内。

具体使用时，将纳米注浆材料中的纳米组分及水或液体材料混合，形成纳米组分混合液，通过超声雾化器雾化，形成纳米材料分散液3，纳米材料分散液被纳米材料分散液容器收集，并通过管道导入注浆材料搅拌容器，位于纳米材料分散液容器内的超声振动棒持续振动，保证纳米材料分散液一直处于超声分散状态；入料系统将其他粉料导入注浆材料搅拌容器，与纳米材料分散液混合，在叶片搅拌机与超声振动棒的共同作用充分混合，形成注浆材料浆液8。

综上所述，

本技术：
的纳米注浆材料的制备装置，一方面，借助超声雾化器和超声振动棒，使纳米组分混合液充分分撒，大大降低了纳米材料的团聚效应，另一方面，注浆材料浆液在注浆材料搅拌容器内充分搅拌和再次振动分散，不仅提高了浆液的均匀性，而且进一步降低了纳米材料的团聚效应。因此，采用本装置制备的纳米注浆材料，有效的分散了纳米浆液、大大提高了纳米注浆材料的性能。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种纳米注浆材料的制备装置，其特征在于：包括注浆材料搅拌容器、对注浆材料进行搅拌的机械搅拌机、对注浆材料进行超声分散的超声振动单元、向注浆材料搅拌容器内添加纳米材料分散液的纳米材料雾化单元以及向注浆材料搅拌容器内添加其他粉料的入料系统。

2.根据权利要求1所述的纳米注浆材料的制备装置，其特征在于：所述纳米材料雾化单元包括纳米材料分散液容器、纳米材料分散液容器盖板以及对纳米组分混合液进行雾化的超声雾化器，纳米材料分散液容器的出液口通过管道与注浆材料搅拌容器连通。

3.根据权利要求2所述的纳米注浆材料的制备装置，其特征在于：所述纳米材料雾化单元还包括对纳米材料分散液进行超声分散的超声振动单元。

4.根据权利要求3所述的纳米注浆材料的制备装置，其特征在于：所述超声振动单元包括电连接的超声振动棒和超声振动棒控制仪。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的纳米注浆材料的制备装置，其特征在于：所述机械搅拌机包括叶片搅拌机和叶片搅拌机支架体系。

技术总结
本实用新型公开了一种纳米注浆材料的制备装置，包括注浆材料搅拌容器、对注浆材料进行搅拌的机械搅拌机、对注浆材料进行超声分散的超声振动单元、向注浆材料搅拌容器内添加纳米材料分散液的纳米材料雾化单元以及向注浆材料搅拌容器内添加其他粉料的入料系统。该结构的纳米注浆材料的制备装置，有效的分散了纳米浆液、提高了纳米注浆材料的性能。

技术研发人员：尤浩;曾旻;杜海卫;黄涛;尉德新;李沛;米胜东;彭述权;夏佳慧
受保护的技术使用者：中交第一航务工程局有限公司;中交天津港湾工程研究院有限公司;中南大学
技术研发日：2019.07.05
技术公布日：2020.06.12