本发明涉及注浆孔技术领域，尤其涉及一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置。
背景技术
目前，注浆孔内分段的核心一个是注浆管内止浆塞，一个是注浆管与注浆孔之间的分隔装置。现有的装置中止浆塞和分隔装置都有所涉及，但都未提及止浆塞的具体结构。常规橡胶、机械止浆塞直径与注浆孔直径接近，依靠橡胶变形产生摩擦力封闭注浆管，依靠橡胶回弹变形形成间隙，为止浆塞移动提供条件。高压注浆时，摩擦力常无法抵御注浆压力，导致注浆管封闭失败；速凝水泥注入时，该间隙很容易被凝结的水泥堵塞，止浆塞无法移动，为此，我们提出了一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置来解决此问题。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置，包括注浆管，所述注浆管上等距离设有多个注浆孔分段膜袋内花眼，位于注浆孔分段膜袋内花眼外部的注浆管上套接有注浆孔分段膜袋，两个注浆孔分段膜袋相互靠近的一侧侧面中间位置设置有注浆管定压膜，注浆管定压膜的下方设置有地层注浆花眼，地层注浆花眼的底部设置有一组电磁止浆塞引导杆，电磁止浆塞引导杆的一端固定有电磁止浆塞，且电磁止浆塞位于注浆管的内部，电磁止浆塞包括柔性壁、绝磁导向杆、刚性支撑板、刚性支撑杆、第一线圈和第二线圈，其中柔性壁的两侧内壁上均固定连接有一组刚性支撑板，两组刚性支撑板相互靠近的一侧均铰接有刚性支撑杆，两组刚性支撑杆相互靠近的一侧均铰接在第一线圈的两侧侧壁上，第一线圈和第二线圈的内部均设置有绝磁导向杆，且绝磁导向杆和第二线圈固定连接，电磁止浆塞引导杆和柔性壁固定连接。
优选的，所述柔性壁位于注浆管的两侧内壁之间，电磁止浆塞引导杆的一端贯穿柔性壁，并且延伸至柔性壁的内部与绝磁导向杆相连，第一线圈和第二线圈均缠绕在绝磁导向杆的铁芯上。
优选的，所述刚性支撑杆和第一线圈相铰接形成雨伞状结构，刚性支撑杆和刚性支撑板相铰接形成雨伞状结构。
优选的，所述柔性壁呈椭圆状结构。
优选的，所述地层注浆花眼位于电磁止浆塞引导杆和柔性壁之间。
本发明的有益效果是：
1、通过设计有电磁止浆塞、注浆管、注浆孔分段膜袋、注浆管定压膜和电磁止浆塞，能实现在松散软弱甚至富水围岩内的分段注浆，通过分段注浆，逐层提高围岩强度，解决浅层围岩跑浆，难以进入深部围岩的难题；
2、通过设计有电磁止浆塞，撑开后可以紧密贴合注浆管，产生摩擦力可以抵抗较高注浆压力，收缩后可以保持与注浆管的大间隙，方便上下移动，降低了使用成本，加快了浆液的反应速度，使用方便，适合推广。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置中孔内分段前的结构示意图；
图2为本发明提出的一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置中孔内分段后地层注浆时的结构示意图；
图3为本发明提出的一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置中电磁止浆塞的结构图。
图中：1注浆管、2注浆孔分段膜袋内花眼、3注浆孔分段膜袋、4注浆管定压膜、5地层注浆花眼、6电磁止浆塞引导杆、7电磁止浆塞、8柔性壁、9绝磁导向杆、10刚性支撑板、11刚性支撑杆、12第一线圈、13第一线圈。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种基于电磁封闭的注浆孔分段装置，包括注浆管1，注浆管1上等距离设有多个注浆孔分段膜袋内花眼2，位于注浆孔分段膜袋内花眼2外部的注浆管1上套接有注浆孔分段膜袋3，两个注浆孔分段膜袋3相互靠近的一侧侧面中间位置设置有注浆管定压膜4，注浆管定压膜4的下方设置有地层注浆花眼5，地层注浆花眼5的底部设置有一组电磁止浆塞引导杆6，电磁止浆塞引导杆6的一端固定有电磁止浆塞7，且电磁止浆塞7位于注浆管1的内部，电磁止浆塞7包括柔性壁8、绝磁导向杆9、刚性支撑板10、刚性支撑杆11、第一线圈12和第二线圈13，其中柔性壁8的两侧内壁上均固定连接有一组刚性支撑板10，两组刚性支撑板10相互靠近的一侧均铰接有刚性支撑杆11，两组刚性支撑杆11相互靠近的一侧均铰接在第一线圈12的两侧侧壁上，第一线圈12和第二线圈13的内部均设置有绝磁导向杆9，且绝磁导向杆9和第二线圈13固定连接，电磁止浆塞引导杆6和柔性壁8固定连接；通过设计有电磁止浆塞、注浆管、注浆孔分段膜袋、注浆管定压膜和电磁止浆塞，能实现在松散软弱甚至富水围岩内的分段注浆，通过分段注浆，逐层提高围岩强度，解决浅层围岩跑浆，难以进入深部围岩的难题；通过设计有电磁止浆塞，撑开后可以紧密贴合注浆管，产生摩擦力可以抵抗较高注浆压力，收缩后可以保持与注浆管的大间隙，方便上下移动，降低了使用成本，加快了浆液的反应速度，使用方便，适合推广。
本实施例中，柔性壁8位于注浆管1的两侧内壁之间，电磁止浆塞引导杆6的一端贯穿柔性壁8，并且延伸至柔性壁8的内部与绝磁导向杆9相连，第一线圈12和第二线圈13均缠绕在绝磁导向杆9的铁芯上，刚性支撑杆11和第一线圈12相铰接形成雨伞状结构，刚性支撑杆11和刚性支撑板10相铰接形成雨伞状结构，柔性壁8呈椭圆状结构，地层注浆花眼5位于电磁止浆塞引导杆6和柔性壁8之间。
本实施例中，使用本装置时，依据设计钻孔，然后依据注浆孔内设计分段长度，在注浆管(1)上设置注浆孔分段膜袋内花眼(2)、注浆孔分段膜袋(3)、注浆管定压膜(4)和地层注浆花眼(5)，通过电磁止浆塞引导杆(6)，将电磁止浆塞(7)放置于拟注地层下方的注浆孔分段膜袋(3)末端，通过电磁止浆塞引导杆(6)电线，向第一线圈(12)和第二线圈(13)供电；此时，线圈通电后产生相斥的磁场，线圈沿绝磁导向杆(9)向上移动，牵引刚性支撑杆(11)撑开，推动刚性支撑板(10)挤压柔性壁(8)，最终柔性壁(8)和注浆管(1)紧密贴合，柔性壁(8)使用橡胶材质制成，实现注浆管阻塞，注浆管(1)注浆，浆液通过注浆孔分段膜袋(2)内花眼进入注浆孔分段膜袋(3)，并填充密实；浆液可以是速凝浆液，也可以是普通水泥浆液，提高注浆压力超过注浆管定压膜(4)承压极限，注浆管定压膜(4)失效，浆液通过地层注浆花眼(5)进入地层；浆液可以是速凝浆液，也可以是普通水泥浆液，地层止浆压力达到设计注浆压力后，维持压力数分钟，同时进浆量小于注浆标准后，结束该段地层注浆，高压水冲洗注浆管，切断第一线圈(12)电源，维持第二线圈(13)供电，此时第二线圈(13)产生磁场吸引第一线圈(12)铁芯，第一线圈(12)沿绝磁导向杆(9)向下移动，牵引刚性支撑杆(11)收回，拉动刚性支撑板(10)和柔性壁(8)收缩，实现电磁止浆塞(7)与注浆管(1)的分离，重复循环，实现从孔口至孔低的分段注浆。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。