药液砂浆投入用配管及利用它的注浆施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用来投入药液砂浆的配管及利用它的注浆施工方法，更具体地说，本发明的药液砂浆投入用配管及利用它的注浆施工方法在地面钻孔后为了形成遮水墙而使用速凝剂砂浆与缓凝剂砂浆进行注浆作业时，把速凝剂药液及速凝剂水泥饱和溶液、缓凝剂药液及缓凝剂水泥饱和溶液各自分离地供应到砂浆投入用配管内部，在配备于砂浆投入用配管内部的速凝剂混合部及缓凝剂混合部把速凝剂药液及水泥饱和溶液、缓凝剂药液及水泥饱和溶液均匀地混合后，同时喷射速凝剂砂浆与缓凝剂砂浆地进行施工。
【背景技术】
[0002]注浆(Grouting)通常指的是在土木或建筑工程中为了防止漏水或稳定土质等目的而往地面的裂隙或空洞等处注入填料的施工方法。
[0003]而且，注浆也可以为建筑物龟裂部位的维修、基础部分或机械底座支撑力的增强而实行。
[0004]上述注浆可以根据施工目的而分为止水注浆、地面改良用注浆、充填用注浆、增强用注浆，也可以根据注入场所而分为空洞注浆、龟裂注浆、空隙注浆等。
[0005]上述注浆中所使用的注入物称为砂浆(Grout)或砂浆材料(本说明书则将其称为“砂浆”)，利用重力或泵让上述砂浆充填到空隙或空洞。
[0006]上述砂浆的种类有:使用水泥、水、粘土等物的水泥砂浆；由于不具备化学收缩作用并具备高强度而主要作为钢筋基础的充填或结合处的充填增强用途而使用的铁粉砂浆；主要适用于止水和土质安全用途的沥青砂浆；近来得到较广应用的化学砂浆等。
[0007]上述砂浆中的化学砂浆具有下列问题:随着时间经过而受到地面土壤内的吸湿水(Hydroscopic Water)、毛细管水(Capillary Water)及结合水(Combined Water)的影响使得砂浆浸出，从而丧失所注入砂浆的原先功能并污染地下水。
[0008]为了改善该问题，将化学砂浆予以化学改性的药液砂浆近来得到较广泛的应用。
[0009]上述药液砂浆可以分为酸性硅溶胶药液砂浆与中性硅溶胶药液砂浆。
[0010]上述酸性硅溶胶药液砂浆由于在硅酸钠把硫酸、盐酸、硝酸之类的强酸作为制造用原料使用而在稳定性方面存在着一定问题并且可能会导致水质污染。
[0011]中性硅溶胶药液砂浆利用特定酸性物质对硅酸钠进行前处理后再利用离子交换树脂或隔膜等物将副产物加以清除或浓缩后制成。
[0012]上述中性硅溶胶药液砂浆较为复杂而难以在现场制作并且其经济性也较低。
[0013]如前所述地使用药液砂浆进行注浆作业时，需要进行药液与水泥饱和溶液的混合过程。
[0014]但由于溶胶(Sol)状态的药液砂浆变成凝胶(Gel)状态时所需要的时间(通常称为“凝胶时间(Gel Time) ”)非常短暂(速凝剂砂浆的凝胶时间不过是5?15秒)而很难在外部的混合罐将药液与水泥饱和溶液混合后使用。
[0015]为此，需要在砂浆投入用配管把药液与水泥饱和溶液混合后使用，现有的混合装置由于其结构复杂并且使用不方便而实际上在现场不受到欢迎。
[0016]现有注浆施工方法中还有下列方法，亦即，首先以速凝剂注浆，然后在速凝剂导致速凝的下端部分利用缓凝剂注浆。
[0017]该施工方法在利用速凝剂初始注浆后把砂浆投入用配管移动到上部，然后再让砂浆投入用配管的前端部接近下部。
[0018]但，初始注浆的部分由于被速凝剂在5?15秒之间急速硬化而难以让砂浆投入用配管迅速接近初始速凝的部分。
[0019]亦即，砂浆投入用配管的前端部可能会被速凝剂堵住入口，此时需要重新穿孔而延迟了施工时间。
[0020]如果利用速凝剂初始注浆后没没有马上利用缓凝剂注浆，由速凝剂初始速凝的下端部分可能会不结实。
[0021]由于这个问题，现场实际上不使用速凝剂而只使用缓凝剂进行注浆的情形较多。
[0022]像这样只使用缓凝剂进行注浆时，受到地下水的影响较多，砂浆损失量变多而难以形成坚固的遮水墙。
[0023]虽然也有不使用缓凝剂而只使用速凝剂进行注浆的情形，但是会提高施工成本。
【发明内容】
[0024]解决的技术课题
[0025]本发明旨在解决上述现有技术的问题，本发明的目的在于，把速凝剂药液与速凝剂水泥饱和溶液、缓凝剂药液与水泥饱和溶液分离地供应给砂浆投入用配管并且制成速凝剂砂浆与缓凝剂砂浆后，通过不同的流出口喷射速凝剂砂浆与缓凝剂砂浆。
[0026]本发明的另一个目的在于，通过不同的流出口同时喷射速凝剂砂浆与缓凝剂砂浆而得以缩短施工时间并且降低施工成本。
[0027]本发明的再一个目的在于，在配备于砂浆投入用配管内部的速凝剂混合部及缓凝剂混合部均匀地混合速凝剂药液与速凝剂水泥饱和溶液、缓凝剂药液与缓凝剂水泥饱和溶液。
[0028]本发明的再一个目的在于，速凝剂砂浆朝投入用配管的圆周方向喷射并且先硬化，缓凝剂砂浆朝投入用配管的下部喷射而得以充填速凝剂砂浆的下部。
[0029]本发明的再一个目的在于，凭借先硬化的速凝剂砂浆防止缓凝剂砂浆被过多地喷射而得以降低材料成本。
[0030]本发明的再一个目的在于，防止因为过多使用药液砂浆而导致的水质污染。
[0031]解决课题的技术方案
[0032]为了达到上述目的，本发明药液砂浆投入用配管用来在地面钻孔后为了形成遮水墙等而供应速凝剂与缓凝剂进行注浆(Grouting)作业，其特征在于，上述药液砂浆投入用配管凭借着中央隔板分割成速凝剂投入通路与缓凝剂投入通路，上述速凝剂投入通路凭借着速凝剂隔板分割成速凝剂药液供应部与速凝剂水泥饱和溶液供应部，上述缓凝剂投入通路凭借着缓凝剂隔板分割成缓凝剂药液供应部与缓凝剂水泥饱和溶液供应部，在上述速凝剂投入通路的下部圆周面形成速凝剂流出口，在上述砂浆投入用配管的下部形成缓凝剂流出口，混合了速凝剂药液与速凝剂水泥饱和溶液的速凝剂砂浆通过上述速凝剂流出口朝砂浆投入用配管的圆周方向喷射，混合了缓凝剂药液与缓凝剂水泥饱和溶液的缓凝剂砂浆则通过上述缓凝剂流出口朝砂浆投入用配管的下部喷射。
[0033]而且，上述速凝剂隔板及缓凝剂隔板的下部还包括:速凝剂混合部，用来混合速凝剂药液与速凝剂水泥饱和溶液；缓凝剂混合部，用来混合缓凝剂药液与缓凝剂水泥饱和溶液。
[0034]而且，上述速凝剂混合部及缓凝剂混合部形成为从上述中央隔板各自朝砂浆投入用配管的圆周方向突出的多个四角柱、三角柱、圆形柱、椭圆形柱中的某一个形状。
[0035]而且，从上述中央隔板各自朝砂浆投入用配管的圆周方向突出的四角柱、三角柱、圆形柱、椭圆形柱互相错开地配置而形成药液与水泥饱和溶液的混合通路，其突出端部对应于砂浆投入用配管的内周面地形成为圆弧形状。
[0036]而且，上述速凝剂通路的下部被遮蔽板封闭下部，上述速凝剂流出口位于上述遮蔽板上部的圆周上。
[0037]而且，上述缓凝剂流出口的截面小于砂浆投入用配管地形成。
[0038]而且，上述砂浆投入用配管的下部端部具备钻孔刃，上述砂浆投入用配管在注浆过程中在180°到360°的范围内进行左右摇动旋转。
[0039]而且，在上述砂浆投入用配管插入了用来各自投入速凝剂药液及速凝剂水泥饱和溶液、缓凝剂药液及缓凝剂水泥饱和溶液的4个管。
[0040]而且，上述4个管的下部还包括:速凝剂混合部，用来混合速凝剂药液与速凝剂水泥饱和溶液；缓凝剂混合部，用来混合缓凝剂药液与缓凝剂水泥饱和溶液。
[0041]而且，利用上述药液砂浆投入用配管进行注浆作业。
[0042]有益效果
[0043]本发明把速凝剂药液及速凝剂水泥饱和溶液、缓凝剂药液及缓凝剂水泥饱和溶液各自分离地供应到砂浆投入用配管的内部并制成速凝剂砂浆与缓凝剂砂浆，然后通过不同的流出口同时喷射速凝剂砂浆与缓凝剂砂浆。
[0044]而且，速凝剂砂浆通过速凝剂流出口朝投入用配管的圆周方向喷射，缓凝剂砂浆通过缓凝剂流出口朝投入用配管的下部同时喷射，从而缩短施工时间并降低施工成本。
[0045]而且，能够凭借着配备在砂浆投入用配管内部的速凝剂混合部及缓凝剂混合部均匀地混合速凝剂药液及速凝剂水泥饱和溶液、缓凝剂药液及缓凝剂水泥饱和溶液。
[0046]而且，速凝剂砂浆朝投入用配管的圆周方向喷射而缓凝剂砂浆则朝下部方向喷射，从而使得凭借速凝剂硬化的部分的下部由缓凝剂填充而得以坚固地施工。
[0047]而且，凭借先硬化的速凝剂砂浆防止缓凝剂被过多地喷射而得以防止浪费砂浆以降低材料成本。
[0048]而且，防止因为过多使用药液砂浆而导致的地下水污染，从而得以实行环境亲和式注浆作业。
【附图说明】
[0049]图1是本发明的第一实施例的砂浆投入用配管的概略斜视图。
[0050]图2是图1的俯视图。
[0051]图3a到图3d是本发明的第一实施例的速凝剂及缓凝剂混合部的主视图及侧视图。
[0052]图4是概略地示出基于本发明的注浆过程斜视图。
[0053]图5是本发明的第二实施例的砂浆投入用配管的概略斜视图。
[0054]<主要附图标记的说明>
[0055]1:砂浆投入用配管2:前端部
[0056]3:中央隔板3-1:速凝剂隔板
[0057]3-2:缓凝剂隔板4:速凝剂投入用配管
[0058]4-1:速凝剂药液供应部4-2:速凝剂水泥饱和溶液供应部
[0059]5:缓凝剂投入用配管5-1:缓凝剂药液供应部
[0060]5-2:缓凝剂水泥饱和溶液供应部6:速凝剂流出口
[0061]7:缓凝剂流出口8:速凝剂混合部
[0062]9:缓凝剂混合部10:钻孔刃
[0063]11:速凝剂混合构件12:缓凝剂混合构件
[0064]13:遮蔽板14:速凝剂砂浆