专利名称：斜向注浆机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及基坑施工领域，尤其涉及一种斜向注浆机。
背景技术：
在现有的建筑工程的基建领域中，用于地基加固的注浆机，一般是垂直注浆，即注浆机的钻杆竖直向下钻孔，钻到设计深度后，开始注浆，注完以后拔除。但是该方法具有以下缺点一、垂直注浆意味着，注浆机只能放在欲加固地基的土体的上方。但是，有时候，欲加固地基的土体并不适宜施工，比如为了保证居民的生产生活不受影响诸如此类的原因。 垂直注浆就无法满足这种远距离的注浆施工。二、注浆机的钻杆一直钻到设计深度后才开始注浆，由于浆液在土体中扩散的范围有限，容易发生冒浆现象。因此，如何提供一种可以进行远程注浆的且能充分发挥浆液效用的斜向注浆机是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。
实用新型内容本实用新型提供了斜向注浆机，可以进行斜向注浆，实现远程注浆，而且可以自上而下分层进行注浆，从而可以充分发挥浆液效用。一种斜向注浆机，用于将浆液池中的浆液注入到欲加固的土体中，所述斜向注浆机包括钻机、钻杆、注浆泵和注浆钻头，所述钻机带动所述钻杆运动，所述注浆钻头设置在所述钻杆的头部，所述钻杆的尾部通过浆液管经所述注浆泵连接至所述浆液池，所述钻杆在打孔注浆时斜向设置。在上述的斜向注浆机中，所述钻杆在打孔注浆时斜向上设置或斜向下设置。在上述的斜向注浆机中，所述钻杆与竖直向下方向的夹角在0-90度之间或者在 90-180度之间。在上述的斜向注浆机中，所述浆液池中还设有一用于搅拌浆液的搅拌设备。本实用新型的有益效果如下本实用新型提供的斜向注浆机，由于所述钻杆在打孔注浆时斜向下设置，因此，可以进行斜向注浆，从而实现远程注浆。由于斜向注浆机的钻杆每移动一设计长度就注一次， 直至到设计深度，如此，可以使得浆液更加容易扩散到欲加固的土体中，从而具有更好的加固地基的作用，可以有效防止冒浆现象的产生。总之，本实用新型是将定向注浆和压密注浆进行时序结合，自上而下进行分层注浆，充分发挥浆液效用来加固地基。
图1是本实用新型斜向注浆机的结构示意图；图2是本实用新型注浆方法的流程示意图；[0016]图3是本实用新型注浆方法的平面示意图；图4是本实用新型注浆方法的剖面示意图；图中，1-钻机、2-浆液池、3-钻杆、4-钻头、5-注浆泵、6_搅拌设备、7_注浆孔、 71-注浆点、8-保留建筑、9-基坑、10-注浆范围停止线、11-工地围墙。
具体实施方式
以下将对本实用新型的斜向注浆机作进一步的详细描述。下面将参照附图对本实用新型进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。为使本实用新型的目的、特征更明显易懂，
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率， 仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。请参阅图1，图1所述是本实用新型斜向注浆机的结构示意图。这种斜向注浆机， 用于将浆液池2中的浆液注入到欲加固的土体中，所述斜向注浆机包括钻机1、钻杆3、注浆泵、注浆钻头4。所述钻机1带动所述钻杆3运动，所述注浆钻头4设置在所述钻杆3的头部，所述钻杆3的尾部通过浆液管经所述注浆泵连接至所述浆液池2，所述钻杆3在打孔注浆时斜向设置。所述斜向注浆机包括用于搅拌浆液池2中的浆液的搅拌设备。所述斜向注浆机还包括一空压机，用于进行压密注浆，给浆液提供足够的注入压力。所述钻杆3在打孔注浆时可以斜向上设置，也可以斜向下设置。斜向上设置时，所述钻杆与竖直向下方向的夹角在90-180度之间；斜向上设置时，所述钻杆与竖直向下方向的夹角再0-90度之间。这种斜向注浆的方式，相比现有的垂直注浆，可以实现程注浆。因为，有的地方受目标土体上方的场地条件限制以及为了不影响周围居民的正常生活工作， 只能在远离目标土体的施工场地内进行，而垂直注浆无法实现，只能依靠斜向注浆的方式来实现。所述钻杆3不但可以和竖直向下方法构成任意倾斜角度，而且当所述钻杆3和竖直向下方法的夹角确定后，钻杆3可以做360度回转，固定在任意回转角度，进行注浆。因此，使用非常灵活方便。请参阅图1-图4，图1所示是本实用新型斜向注浆机的结构示意图；图2所示是本实用新型注浆方法的流程示意图；图3所示是本实用新型注浆方法的平面示意图；图4所示是本实用新型注浆方法的剖面示意图。本实施例的基本情况如下需要在保留建筑8的东面、西面和北面开挖基坑9，基坑9开挖深度-15. 40m。预估该基坑9对周围环境的影响其中基坑9开挖对周围土体沉降的范围达到12. 2m，墙后沉降影响程度较大的范围为6. 9m，而地下连续墙基坑9周边的保留建筑8 (18m桩基础)紧邻基坑9 (如图4所示)。由于保留建筑8紧邻基坑8. 5 12. 2m, 处于基坑施工的影响范围，基坑施工中由于坑内土体的卸土，势必造成围护体向坑内位移， 从而造成周围土体沉降，从而导致建筑物。而保留建筑8由于三面环坑，土体沉降的叠加效应将更加显著，建筑物沉降也越发显著。而且，受场地条件限制及为了周围的维稳工作，注浆不宜放在场地外侧施工，只能在远离保留建筑8的施工场地内进行。而且该保留建筑8 在基坑9未开挖前，本身就有点往南稍有倾斜。本实施例拟在基坑9施工开挖至-10. 4m时，对保留建筑8进行斜向远程填充注浆。为了不影响保留建筑8居民的生活，所以采用了斜孔压密注浆技术，由于现场临时办公室及食堂设施使施工场地狭小，大部分注浆孔7需下到-1. 80m基坑9围檩顶面上进行施工。对于设计工作量根据设计图纸上压密注浆施工长度约IHm估算，共布置压密注浆孔7约2 个 其中50度斜孔76个，单孔深13. 3m ；67度斜孔76个，单孔深22. 7m ；76度斜孔76个，单孔深21. 5m。实际工作量经现场布置最后确定。对于主要材料用量据上述估算工作量，按每m3注入浆量0. 15m3、总注入浆量661. 2m3计算本项目需要材料用量为(1) 32. 5级普通硅酸盐水泥220. 4t ；(2)袋装粉煤灰441. 0計；(3)水玻璃2.2t。对于施工程序于-1. 80m围檩顶面转角壁上先施工倾角为76度(即所述钻杆3与竖直向下方向的夹角是76度)的压密注浆孔7，孔距为1. 5m。据监测结果建筑物沉降情况再施工67度 (即所述钻杆3与竖直向下方向的夹角是67度)的注浆孔7和50度(即所述钻杆3与竖直向下方向的夹角是50度)斜孔的注浆孔7。在同一角度斜孔施工，应遵循对称施工原则， 首先施工保留建筑8的东侧和西侧的注浆孔7，再施工保留建筑8北侧的注浆孔7。同角度注浆孔7施工时为间隔1孔跳打施工，再内插加密。对于施工工艺参数①采用自上而下注浆法，每米1个注浆点71，每点注入浆量0. 15m3。其中，倾角76度，孔深21. 5m,每孔21个注浆点71，每点注入浆量0. 15m3。倾角67度，孔深22. 7m,每孔23个注浆点71，每点注入浆量0. 15m3。倾角50度，孔深13. 3m,每孔13个注浆点71，每点注入浆量0. 15m3。②每注入0. 15m3浆液时间为6-8分钟。③注浆开启时的瞬间压力较大，均速注浆时的注浆压力为100_300kPa。在采用上述注浆压力及间隔跳打孔等措施的注浆过程中，据以往施工经验，对贴近地下连续墙及保留建筑8桩基处的76度及50度斜孔注浆压力控制在100 200kPa范围内，不会对连续墙及桩基产生显著变形影响；浆液的扩散半径为0. 75m。④本实施例采用如下配比的浆液注浆，每m3浆液内含32. 5级普通硅酸盐水泥333kg,袋装粉煤灰667kg,水玻璃(浓度43Be) 3. 33kg。每m3浆液中的水灰比是0. 5，其中， 灰包括水泥、粉煤灰和水玻璃。也就是说，每0. 3m3浆液搅拌桶内加水泥2包，粉煤灰4包， 水玻璃lkg)。也即每注入0. 15m3浆液，内含水泥50kg，粉煤灰100kg，水玻璃03kg。由于浆液内掺入了速凝剂水玻璃，浆液的初凝时间为2-3小时。其中，针对每一个注浆孔7的注浆方法，通过斜向注浆机的钻杆3将浆液注入到欲加固的土体，采用上述的斜向注浆机，具体包括如下方法第一步，施工前准备。第二步，测量定位及机械定位。第三步，成孔施工，钻杆3斜向移动一设计长度，本实施例中，钻杆3斜向下移动一设计长度，与此同时，进行准备浆液。所述钻杆3斜向下是指所述钻杆3和竖直方向呈30-80 度倾角范围内。所述第三步中的设计长度是0.5-1. 5米。通过搅拌设备对浆液池2中的浆液进行充分搅拌混合。第四步，进行压密注浆。所述压密注浆的所需的注浆量是0. 1-0. 2m3。本实施例中， 每点注入浆量0. 15m3。所述压密注浆的注浆压力在100 200kPa范围内。第五步，判断是否达到设计深度，如未到达设计深度，则移动机械，回到第二步，如到达设计深度，则完成注浆。另外，整体施工时必须严格做好以下5点(1)压密注浆开始施工前必须作好一切准备工作，进行试机作业，为正式施工探索地质情况及参数配比的合理性。(2)浆液配制必须严格按配合比进行，浆液必须搅拌均勻，注浆过程保持均勻和连续性，在注浆过程中不停顿地缓慢搅拌。搅拌时间小于浆液初凝时间，严格执行每喷注入 0. 15m3浆液的时间在6 8分钟，浆液在泵送前应经过筛网过滤。(3)注浆中途发生地面冒浆或孔壁冒浆现象，应立即停止注浆，并调查冒浆原因。 可待原因搞清后再恢复注浆。(4)压密注浆必须实施间隔跳孔施工，再内插加密。(5)施工过程中，必须观测欲加固土体的隆起及变形情况，一旦发现地坪隆起，应当调整注浆施工位置及注浆量等。本实用新型提供的斜向注浆机，由于所述钻杆在打孔注浆时斜向下设置，因此，可以进行斜向注浆，从而实现远程注浆。由于斜向注浆机的钻杆每移动一设计长度就注一次， 直至到设计深度，如此，可以使得浆液更加容易扩散到欲加固的土体中，从而具有更好的加固地基的作用，可以有效防止冒浆现象的产生。总之，本实用新型是将定向注浆和压密注浆进行时序结合，自上而下进行分层注浆，充分发挥浆液效用来加固地基。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种斜向注浆机，用于将浆液池中的浆液注入到欲加固的土体中，其特征在于，所述斜向注浆机包括钻机、钻杆、注浆泵和注浆钻头，所述钻机带动所述钻杆运动，所述注浆钻头设置在所述钻杆的头部，所述钻杆的尾部通过浆液管经所述注浆泵连接至所述浆液池， 所述钻杆在打孔注浆时斜向设置。
2.如权利要求1所述的斜向注浆机，其特征在于，所述钻杆在打孔注浆时斜向上设置或斜向下设置。
3.如权利要求1所述的斜向注浆机，其特征在于，所述钻杆与竖直向下方向的夹角在 0-90度之间或者90-180度之间。
4.如权利要求1所述的斜向注浆机，其特征在于，所述浆液池中还设有一用于搅拌浆液的搅拌设备。
专利摘要公开了一种斜向注浆机，用于将浆液池中的浆液注入到欲加固的土体中，所述斜向注浆机包括钻机、钻杆、注浆泵和注浆钻头，所述钻机带动所述钻杆运动，所述注浆钻头设置在所述钻杆的头部，所述钻杆的尾部通过浆液管经所述注浆泵连接至所述浆液池，所述钻杆在打孔注浆时斜向设置。本实用新型可以进行斜向注浆，实现远程注浆，而且可以自上而下分层进行注浆，从而可以充分发挥浆液效用。
文档编号E02D37/00GK202031099SQ20102058425
公开日2011年11月9日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者叶军惠, 朱露敏, 陆钟伟, 黄酒华 申请人:浙江宝业建设集团有限公司