[發明專利]多層采空區分段注漿治理施工工藝

有效

• 申請號: 202310009729.4
• 申請日: 2023-01-05
• 公開（公告）號: CN115680761B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 王學謙;申欣凱;胡漢平;于楨;衛浩;張朝象;田琦;谷振濤;王衛強;劉偉健;黃越;張曉東;王永中
• 申請（專利權）人: 山西冶金巖土工程勘察有限公司
• 主分類號: E21F15/08
• 分類號: E21F15/08;E21F15/10
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 巴少謙

1.一種多層采空區分段注漿治理施工工藝，其特征在于，包括以下步驟：

準備工作：確定采空區(1)土質分層和土質強度，針對不同的土質配制對應比例的灌注泥漿；定點成孔：對采空區(1)周圍環境和施工條件分析，確定灌注孔(2)位置，并在對應地點鉆孔；安裝多級注漿裝置(3)：在灌注孔(2)內安裝多級注漿裝置(3)，并對多級注漿裝置(3)進行調試，在多級注漿裝置(3)上對應安裝注漿裝置和氣泵，保證多級注漿裝置(3)能夠正常使用；

注漿成型：通過多級注漿裝置(3)對采空區(1)進行注漿施工；

結束工作：對采空區(1)內灌注泥漿進行養護，養護完成后對灌注孔(2)封口填平；

多級注漿裝置(3)工作時，先將多級注漿裝置(3)安裝在灌注孔(2)上，將抵接套筒(33)頂部調整至與底層采空區(1)頂部齊平，之后將封堵機構(35)套設在固定套筒(32)上，封堵機構(35)沿第一滑槽(321)滑動，封堵機構(35)滑動至抵接套筒(33)上方并與抵接套筒(33)抵接，氣囊(351)底部與底層采空區(1)頂部齊平，之后啟動注漿裝置和氣泵，注漿裝置和氣泵開始工作，將對應的泥漿通過轉動套筒(34)和抵接套筒(33)灌注至采空區(1)底層，泥漿經過轉動套筒(34)內腔流向噴頭(331)，控制器控制安裝在噴頭(331)內的電子單向閥(4)打開，泥漿通過噴頭(331)灌注至采空區(1)底層，同時轉動套筒(34)轉動，帶動葉輪(332)轉動，葉輪(332)對灌注在采空區(1)內的泥漿進行攪拌，對應的灌注泥漿灌注滿采空區(1)底層后，注漿裝置停止工作，控制器控制安裝在噴頭(331)內的電子單向閥(4)關閉，控制器控制安裝在連通口(341)內的電子單向閥(4)開啟，同時調整轉動套筒(34)角度，使得噴氣口(322)、連通口(341)以及出氣孔(355)相互連通，之后氣泵開始工作，將氣體通過出氣孔(355)導入氣囊(351)內，氣囊(351)充氣膨脹直至氣囊(351)周側與采空區(1)內壁抵接，之后轉動轉動套筒(34)，轉動套筒(34)帶動抵接套筒(33)轉動，保證滑塊(354)可以沿第一滑槽(321)滑至第二滑槽(333)內，滑塊(354)繼續沿第二滑槽(333)滑動并帶動氣囊(351)脫離抵接套筒(33)，之后將轉動套筒(34)上提，轉動套筒(34)帶動抵接套筒(33)和固定套筒(32)上提，直至噴頭(331)處于氣囊(351)頂部，之后將快干混凝土通過轉動套筒(34)和抵接套筒(33)灌注至環狀氣囊(351)中心，當快干混凝土液面與氣囊(351)頂面齊平后，停止快干混凝土灌注，待快干混凝土凝固后，重復上述步驟，對氣囊(351)以上的采空區(1)灌注對應泥漿，灌注過程中，在泥漿重力作用下，壓迫氣囊(351)與鋼筋(353)接觸，鋼筋(353)將氣囊(351)破壞，鋼筋(353)兩端分別插設在上下兩層泥漿內。

2.根據權利要求1所述的多層采空區分段注漿治理施工工藝，其特征在于：所述多級注漿裝置(3)包括封堵塊(31)、固定套筒(32)、抵接套筒(33)、轉動套筒(34)以及封堵機構(35)；所述封堵塊(31)蓋設在灌注孔(2)頂部，所述封堵塊(31)上轉動連接有轉動套筒(34)，所述轉動套筒(34)周側穿設在固定套筒(32)內，所述固定套筒(32)固定連接在封堵塊(31)上，所述固定套筒(32)穿設在灌注孔(2)和采空區(1)內；

所述固定套筒(32)周側設置有封堵機構(35)，所述封堵機構(35)底部抵接在抵接套筒(33)上，所述抵接套筒(33)固定套設在轉動套筒(34)底部。

3.根據權利要求2所述的多層采空區分段注漿治理施工工藝，其特征在于：所述轉動套筒(34)內開設有數個均勻分布的連通口(341)，數個所述連通口(341)均與轉動套筒(34)內腔連通；所述轉動套筒(34)內腔遠離抵接套筒(33)的一端連通有注漿裝置和氣泵。

4.根據權利要求3所述的多層采空區分段注漿治理施工工藝，其特征在于：所述抵接套筒(33)底部設置有噴頭(331)，所述噴頭(331)與轉動套筒(34)內腔連通；

所述噴頭(331)周側固定套設有葉輪(332)；

所述抵接套筒(33)周側開設有數個均勻分布的第二滑槽(333)，數個所述第二滑槽(333)的數量與數個所述連通口(341)的數量相同。