[實用新型]劈裂式微生物注漿裝置及室內(nèi)劈裂式微生物注漿實驗裝置

有效

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• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN216160585U
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設計）人: 蘇巖;陳陽;趙力;談劉鑫
• 申請（專利權）人: 陜西省引漢濟渭工程建設有限公司;西安理工大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N33/24
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 楊全枝

本實用新型公開了劈裂式微生物注漿裝置及室內(nèi)劈裂式微生物注漿實驗裝置，屬于巖土工程技術領域。本實用新型公開的劈裂式微生物注漿裝置，包括：用于輸出菌液的泵體；土體容納槽，所述土體容納槽具有用于容納土體的容納腔；與所述泵體的輸出端連接的導管部，所述導管部包括第一導管和第二導管，所述第二導管可拆卸的套設在所述第一導管內(nèi)，所述導管部上分布有若干用于排出菌液的出液孔，所述出液孔位于所述容納腔內(nèi)，每個所述出液孔一端與第二導管內(nèi)連通，另一端與所述容納腔內(nèi)部連通。泵體加壓注射，近距離的土體被劈裂，菌液注入至遠端土體中，菌液、膠結(jié)液在土體中大直徑、大范圍均勻擴散，能夠生成分布均勻的碳酸鈣沉淀，土體強度、整體穩(wěn)定性顯著提高。

技術領域

本實用新型屬于巖土工程技術領域，具體涉及劈裂式微生物注漿裝置及室內(nèi)劈裂式微生物注漿實驗裝置。

背景技術

目前，微生物誘導碳酸鈣沉淀已經(jīng)成為近年來發(fā)展的新興環(huán)保土體處理技術。相較于傳統(tǒng)的膠凝材料，微生物灌漿的方式具有灌注壓力低，對土體擾動小、低污染、低排放，且與土體相容性更好，施工效率高、施工周期短等優(yōu)勢。因此，在巖土工程領域，越來越多的學者對這種環(huán)保的改善土體的方式進行了多方面的研究，并應用到實際工程中。

微生物誘導碳酸鈣技術涉及到許多的生物、化學反應，微生物在一定的環(huán)境條件下產(chǎn)生脲酶，與土壤中的尿素、Ca⁺結(jié)合，產(chǎn)生碳酸鈣沉淀膠結(jié)填充土體孔隙，改變了土體原有的物理、力學性質(zhì)，降低了土體的孔隙率，提高了土體的整體性。在整個生物化學反應中，生成的碳酸鈣沉淀分布不均勻使影響土體強度的最主要因素，也是在中最需要考慮的問題。為了使微生物與土體有更好的相容性，針對土體的處理方式有：注漿法、拌合法和表面入滲法，其中注漿加固的使用的方法最多。

但是，針對上述方法，使菌液和膠結(jié)液灌注到土壤中形成碳酸鈣沉淀，但是實際中碳酸鈣只會在注射點部位迅速形成碳酸鈣結(jié)晶，很少有細菌在遠距離范圍內(nèi)形成膠結(jié)沉淀。且由于近距離的碳酸鈣沉淀填充了土體孔隙，菌液的擴散距離受到限制，進而導致生成的碳酸鈣沉淀不均勻，土體加固不均勻。

實用新型內(nèi)容

本實用新型解決的問題在于提供劈裂式微生物注漿裝置及室內(nèi)劈裂式微生物注漿實驗裝置，通過高壓劈裂式注漿，使菌液能夠與土體均勻混合，使土體的強度均勻。

本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種劈裂式微生物注漿裝置，包括：

用于輸出菌液的泵體；

土體容納槽，所述土體容納槽具有用于容納土體的容納腔；

與所述泵體的輸出端連接的導管部，所述導管部包括第一導管和第二導管，所述第二導管可拆卸的套設在所述第一導管內(nèi)，所述導管部上分布有若干用于排出菌液的出液孔，所述出液孔位于所述容納腔內(nèi)，每個所述出液孔一端與第二導管內(nèi)連通，另一端與所述容納腔內(nèi)部連通。

所述導管部外設有環(huán)狀的注漿噴頭，所述注漿噴頭通過所述出液孔與所述容納腔連接，所述注漿噴頭的出口端的噴射方向為水平方向。

所述注漿噴頭的側(cè)壁均勻設有多個出漿孔，所述出漿孔一端與注漿噴頭內(nèi)部連通，所述出漿孔另一端與所述容納腔連通。

所述注漿噴頭和所述導管部組成一體式加強筋結(jié)構，所述加強筋結(jié)構用于加強土體強度。

所述容納腔的內(nèi)壁上設有一層可拆卸的膜層；

所述容納腔為柱狀，位于柱狀的所述容納腔側(cè)壁的膜層為薄塑料膠片；

位于柱狀的所述容納腔兩端的膜層為土工布。

所述第一導管的材質(zhì)為軟質(zhì)材質(zhì)，所述第二導管的材質(zhì)為硬質(zhì)材質(zhì)。

一種室內(nèi)劈裂式微生物注漿實驗裝置，包括：

上述劈裂式微生物注漿裝置；