[發明專利]一種用于微生物固化的精細定量微噴系統及其使用方法

有效

• 申請號: 201810325064.7
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108612079B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 高玉峰;周源;張寧;張飛;吳勇信
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E02D3/12
• 分類號: E02D3/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 虞希光

本發明提出一種用于微生物固化的精細定量微噴系統及其使用方法。該定量微噴系統由可調式貯漿筒、三孔活塞、貯漿筒陣列支架、三孔活塞排架、集成主管道組成。通過三孔活塞和可調式貯漿筒互相配合，調節一次噴漿的液體體積，實現精細定量噴灑；一對可調式貯漿筒與三孔活塞組成一個注漿單元，通過貯漿筒陣列支架和三孔活塞排架將多個注漿單元并聯起來，可以進行大范圍的注漿噴灑施工，避免了人工噴灑施工的不均勻性。該定量微噴系統采用全機械操作，同時作用的面積大，施工速度快，節約了大量的人工成本，提高了施工效率和施工精細程度。

技術領域

本發明涉及一種用于微生物固化的精細定量微噴系統及其使用方法，該精細定量微噴系統適用于微生物加固土體的工程中，通過三孔活塞和可調式貯漿筒互相配合，調節一次噴漿的液體體積，實現精細定量噴灑；一對可調式貯漿筒與三孔活塞組成一個注漿單元，通過貯漿筒陣列支架和三孔活塞排架將多個注漿單元并聯起來，可以進行大范圍的注漿噴灑施工，避免了人工噴灑施工的不均勻性。該定量微噴系統采用全機械操作，同時作用的面積大，施工速度快，節約了大量的人工成本，提高了施工效率和施工精細程度。屬于微生物固沙、微生物土體加固等技術領域。

背景技術

微生物灌漿加固技術是利用微生物誘導碳酸鈣結晶的技術，通過向松散沙土地基中低壓傳輸微生物細胞以及營養物質，最終在沙土孔隙中快速析出碳酸鈣膠凝結晶，改善土體的力學性能。通常在進行微生物灌漿加固或者是噴灑時，需要噴灑微生物溶液、添加劑和營養液等，噴灑在需加固土體表面或土體內部。常規施工時，按照設計要求，采用人工多次噴灑，才能使得漿液逐步滲入土體中，費時費力且不均勻，對于有噴灑精度要求的工程，人工噴灑的形式無法滿足要求。為了解決這個問題，本發明提出了一種用于微生物固化的精細定量微噴系統及其使用方法，采用多個注漿單元并聯的形式，調節一次噴漿的液體體積，實現精細定量噴灑，提高了施工精度，提高了施工效率。

發明內容

本發明提出一種用于微生物固化的精細定量微噴系統及其使用方法，該定量微噴系統由可調式貯漿筒、三孔活塞、貯漿筒陣列支架、三孔活塞排架、集成主管道組成。通過三孔活塞和可調式貯漿筒互相配合，調節一次噴漿的液體體積，實現精細定量噴灑；一對可調式貯漿筒與三孔活塞組成一個注漿單元，通過貯漿筒陣列支架和三孔活塞排架將多個注漿單元并聯起來，可以進行大范圍的注漿噴灑施工，避免了人工噴灑施工的不均勻性。

本發明的解決方案

本發明提出一種用于微生物固化的精細定量微噴系統及其使用方法，其整體結構包含5個部分：1)可調式貯漿筒，2)三孔活塞，3)貯漿筒陣列支架，4)三孔活塞排架，5)集成主管道。

其中1)可調式貯漿筒是圓筒形結構，上部開口，下部是收口的噴漿嘴，噴漿嘴內嵌橡膠噴嘴塞，只有在有壓力時才能噴出，可調式貯漿筒內部等間隔有一圈一圈的凸牙，凸牙與三孔活塞腰壁的凹槽相配合，調節可調式貯漿筒的貯漿空間；

其中2)三孔活塞是圓柱形樹脂塞，中間腰壁上有一圈凹槽，頂部有活塞連桿，活塞連桿與三孔活塞排架相連，三孔活塞有3個貫穿塞體的圓孔，分別是進液孔，進氣孔和溢液孔，每個圓孔內配有按照進流方向的單向橡膠閥，進液孔連接進液支管，進氣孔連接進氣支管，溢液孔連接溢液回收支管；

其中3)貯漿筒陣列支架是帶有多個陣列圓孔支架，將多個可調式貯漿筒排列成矩陣的形式；

其中4)三孔活塞排架是連接多個三孔活塞的排架，三孔活塞通過活塞連桿與三孔活塞排架相連接，三孔活塞排架頂板上對應各三孔活塞的進液支管，進氣支管，溢液回收支管有進液連接孔、進氣連接孔和溢液回收孔，三孔活塞排架頂板內部集成了管道匯集系統，將各三孔活塞上的進液支管、進氣支管和溢液回收支管分別匯集到有壓漿液加注主管道、有壓空氣加壓主管道和溢液回收主管道里；

其中5)集成主管道是連接在三孔活塞排架上的主管道，分為有壓漿液加注主管道、有壓空氣加壓主管道和溢液回收主管道三條，有壓漿液加注主管道連接有壓漿液源，有壓空氣加壓主管道連接壓縮空氣源，溢液回收主管道連接溢液回收罐。