CN209280411U - 实验室用土体注浆设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种实验室用土体注浆设备，涉及注浆设备技术领域，解决了现有的注浆设备相对不适合在实验室使用的技术问题。该装置包括高压气源、注浆罐和注浆管，其中，高压气源与注浆罐相连接且高压气源能向注浆罐的内腔输送高压气体；注浆管的一端从注浆罐的顶部区域延伸进注浆罐的内腔，且沿注浆管的长度方向设置有出浆孔，注浆罐内腔中的注浆材料能在高压气体的作用下流入注浆管并从出浆孔流至待注浆的土体内。本实用新型用于提供一种结构简单，适合实验室使用的土体注浆设备。

Description

实验室用土体注浆设备

技术领域

本实用新型涉及注浆设备技术领域，尤其是涉及一种实验室用土体注浆设备。

背景技术

普遍的，为了增加地基的牢固程度，通常情况下，建筑工地会利用插入土体内的注浆管给地基的土体中注入适当的注浆材料(注浆材料是指配置好的化学浆液或水泥浆液)，使注浆材料和与其相接触的土体结合，发生物化反应，从而提高对应的土体强度。

现有技术中的注浆设备包括钻机、钻具、注浆泵、搅拌机、注浆管线总成。钻机和钻具用于在待注浆的土体上打孔，注浆泵与搅拌机相连接且注浆泵的输出端上连接有注浆罐，处于运转状态的注浆泵能将搅拌机内的注浆材料输送至注浆管内并从注浆管流入待注浆的土体中。现有技术中的注浆设备由于需要在建筑供地使用，因此其体积大、结构复杂、生产制造成本高，并且，这样的设备不太适合应用于占地面积较小的实验室中。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

现有技术中的注浆设备体积大、结构复杂，不适合实验室土体注浆实验使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实验室用土体注浆设备，以解决现有的注浆设备相对不适合在实验室使用的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果(体积小巧、结构简单、使用方便)详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种实验室用土体注浆设备，包括高压气源、注浆罐和注浆管，其中，所述高压气源与所述注浆罐相连接且所述高压气源能向所述注浆罐的内腔输送高压气体；所述注浆管的一端从所述注浆罐的顶部区域延伸进所述注浆罐的内腔，且沿所述注浆管的长度方向设置有出浆孔，所述注浆罐内腔中的注浆材料能在高压气体的作用下流入所述注浆管并从所述出浆孔流至待注浆的土体内。

优选的，所述实验室用土体注浆设备还包括稳压阀，所述稳压阀连接所述高压气源和所述注浆罐，所述稳压阀的预设压力可调，所述高压气源的压力大于所述稳压阀的预设压力时，所述高压气源能向所述注浆罐的内腔持续输送高压气体。

优选的，所述注浆管位于所述注浆罐外侧的端部为锥形结构。

优选的，所述注浆孔设置于所述锥形结构的侧面。

优选的，所述注浆管位于所述注浆罐内的一端延伸至所述注浆罐的底部区域。

优选的，所述高压气源包括空气压缩部和气体储存仓，所述空气压缩部与所述气体储存仓相连接；所述气体储存仓上设置有压力表。

优选的，所述实验室用土体注浆设备还包括支撑架，所述支撑架设置在所述注浆管的周围且所述支撑架与所述注浆罐相连接。

优选的，所述注浆罐内腔的底面为曲面结构。

优选的，所述注浆罐上设置有进浆口和封堵件，注浆材料能通过所述进浆口进入所述注浆罐内，所述封堵件与所述进浆口通过卡箍可拆卸连接。

优选的，所述注浆罐包括罐体和封口盖，所述罐体的顶部设置有凹槽，所述凹槽的开口端处设置有所述封口盖，所述封口盖与所述罐体相连接时，所述封口盖能遮挡所述凹槽的开口端并使所述凹槽处于密封状态。

本实用新型实验室用土体注浆设备的结构简单，使用方便，适合于实验室使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实验室用土体注浆设备的整体结构示意图；

图2是本实用新型实验室用土体注浆设备的注浆罐的剖视图；

图3是本实用新型实验室用土体注浆设备的注浆管位于注浆罐外侧的一端的局部放大图；

图4是本实用新型实验室用土体注浆设备的注浆结构处的局部放大图。

图中1、高压气源；11、空气压缩部；12、气体储存仓；13、压力表；2、注浆罐；21、内腔；22、注浆结构；221、进浆口；222、封堵件；3、注浆管；31、注浆孔；4、稳压阀；5、支撑架；6、管道。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1～3所示，本实用新型提供的一种实验室用土体注浆设备，包括高压气源1、注浆罐2和注浆管3，其中，高压气源1通过气体管道6与注浆罐2相连接且高压气源1能向注浆罐2的内腔21输送高压气体；注浆管3的一端从注浆罐2的顶部区域延伸进注浆罐2的内腔21，且沿注浆管3的长度方向设置有注浆孔31，注浆罐2内腔21中的注浆材料能在高压气体的作用下流入注浆管3并从注浆孔31流至待注浆的土体内。本实用新型实验室用土体注浆设备的体积小巧，结构简单，适合实验室科研实验使用。

其中，为了减少实验中的干扰因素，本实施方式中注浆管3只能从注浆罐2的顶部区域伸入，不能从注浆罐2的底部区域伸入。当向注浆罐2内输送的高压气体压力足够大时，在气压作用下注浆罐2内的注浆材料能通过注浆管3流至待注浆土体中。注浆材料包括单液水泥浆、粘土水泥浆、水泥-水玻璃浆等。

并且，本实施方式实验室用土体注浆设备还包括稳压阀4，稳压阀4通过管道6连接高压气源1和注浆罐2，高压气源1内流出的高压气体能通过稳压阀4稳流、降压后流入注浆罐2的内腔21中。并且，稳压阀4的预设压力可调，高压气源1的压力大于稳压阀4的预设压力时，高压气源1能向注浆罐2的内腔21持续输送高压气体。稳压阀可通过市购获得，且稳压阀压力调节的方式为现有技术，故而，此处不对稳压阀具体结构及稳压阀压力调节的方法进行赘述。

第一，本实施方式通过在高压气源1与注浆罐2之间增设稳压阀4能够调控打入注浆罐2内的气体注入压力(也就是说稳压阀4能调节气体注入压力的大小)，并检测土体同一深度环境下，不同的气体注入压力与注浆材料在土体中扩散半径之间的关系。第二，本实施方式实验室用土体注浆设备还能检测不同注浆材料在同一气体注入压力下扩散半径的差异性，并检测不同的注浆材料与不同的待注浆土体结合的牢固程度，进而根据实验结果确定实际土体注浆过程中，不同的土体应当注入何种注浆材料能使得土体具有最佳的牢固程度。

实验过程中，通常会从外界土壤中挖取块状的土体(一般情况下待注浆土体非粉末状)，然后将土体盛装在容器中，实验时直接将注浆管3位于注浆罐2外的一端插入该土体中即可。并且，为了便于注浆管3插入土体，优选的，如图3所示，注浆管3位于注浆罐2外侧的端部为锥形结构。

优选的，注浆孔31有多个且多个注浆孔31均设置于锥形结构的侧面。当然，注浆孔31也可以不设在锥形结构的侧壁上，具体设置的位置可以根据实际使用的需求设定。

为了尽可能多的将注浆罐2内的注浆材料排出，注浆管3位于注浆罐2内的一端延伸至注浆罐2的底部区域，该端部靠近注浆罐2的底面。

优选的，高压气源1包括空气压缩机，该空气压缩机选取带储气仓的空气压缩机且空气压缩机可输出气压不小于0.8Mpa。具体的，空气压缩机包括空气压缩部11和气体储存仓12，空气压缩部11与气体储存仓12相连接，气体储存仓12能临时存储空气压缩部11产生的压缩空气。气体储存仓12上设置有压力表13。空气压缩机为现有技术，在此不进行赘述。

使用时，先关闭气体储存仓12上的空气阀开关，然后使空气压缩部11得电开始产生压缩空气。观察气体储存仓12上的压力表13，当压力表13上的压力大于稳压阀4的设定压力时，打开空气阀开关，使气体储存仓12内的高压气体通过稳压阀4整流、降压后流入注浆罐2内即可。

为了稳定注浆罐2，防止注浆罐2受外力碰撞后倾翻，故而，优选的，本实施方式中的实验室用土体注浆设备还包括支撑架5，支撑架5设置在注浆管3的周围且支撑架5与注浆罐2相连接。并且，稳压阀4设置在支撑架5上且稳压阀4与支撑架5固定连接。

优选的，注浆罐2内腔21的底面为曲面结构，该曲面结构为下凹式曲面结构，这样的设计使得注浆罐2内的注浆材料能够向着曲面结构的中心区域流动。并且，注浆管3位于注浆罐2内的一端的端部靠近该曲面结构的中心区域，使得注浆管3能尽可能多的将注浆罐2内的注浆材料排出。

如图1和图4所示，为了方便注浆，本实施方式中的注浆罐2上还设置有注浆结构22，注浆结构22包括进浆口221和封堵件222，注浆材料能通过进浆口221进入注浆罐2内，卡箍从封堵件222和进浆口221的周向侧面将两者可拆卸连接。优选的，为了防止漏气，在封堵件222与进浆口221之间设置有密封圈。实验开始后，先通过进浆口221向注浆罐2内注入注浆材料，然后用封堵件222将进浆口221密封，然后正确使用空气压缩机进行实验即可。

特别的，为了防止注浆罐2漏气，因此，注浆管3与注浆罐2的连接处密封、高压气体输送管道6与注浆罐2的连接处也密封。本实施方式中所说的注浆管3可以是一根连续的管，也可以由若干根管密封连接而成。

优选的，当注浆管3位于注浆罐2内的一端堵塞时，为了便于维修，本实施方式中的注浆罐2包括罐体和封口盖，罐体的顶部设置有凹槽，凹槽的开口端处设置有封口盖，封口盖与罐体通过卡箍相连接时，封口盖能遮挡凹槽的开口端并使凹槽处于密封状态。其中，封口盖与罐体卡箍连接的方式与封堵件222和进浆口221卡箍连接的方式相同，当然，封口盖与罐体之间也设置有密封圈。

实验完成后，从从进浆口221加入大量清水，然后打开空压机将注浆罐2内的清水从注浆管3压出，用于清洗注浆设备将整个管路冲洗干净，以免注浆材料粘结硬化影响整个试验设备的使用及寿命。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种实验室用土体注浆设备，其特征在于，包括高压气源(1)、注浆罐(2)和注浆管(3)，其中，

所述高压气源(1)与所述注浆罐(2)相连接且所述高压气源(1)能向所述注浆罐(2)的内腔(21)输送高压气体；所述注浆管(3)的一端从所述注浆罐(2)的顶部区域延伸进所述注浆罐(2)的内腔(21)，且沿所述注浆管(3)的长度方向设置有注浆孔(31)，所述注浆罐(2)内腔(21)中的注浆材料能在高压气体的作用下流入所述注浆管(3)并从所述注浆孔(31)流至待注浆的土体内。

2.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述实验室用土体注浆设备还包括稳压阀(4)，所述稳压阀(4)连接所述高压气源(1)和所述注浆罐(2)；所述稳压阀(4)的预设压力可调，所述高压气源(1)的压力大于所述稳压阀(4)的预设压力时，所述高压气源(1)能向所述注浆罐(2)的内腔(21)持续输送高压气体。

3.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述注浆管(3)位于所述注浆罐(2)外侧的端部为锥形结构。

4.根据权利要求3所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述注浆孔(31)设置于所述锥形结构的侧面。

5.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述注浆管(3)位于所述注浆罐(2)内的一端延伸至所述注浆罐(2)的底部区域。

6.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述高压气源(1)包括空气压缩部(11)和气体储存仓(12)，所述空气压缩部(11)与所述气体储存仓(12)相连接；所述气体储存仓(12)上设置有压力表(13)。

7.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述实验室用土体注浆设备还包括支撑架(5)，所述支撑架(5)设置在所述注浆管(3)的周围且所述支撑架(5)与所述注浆罐(2)相连接。

8.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述注浆罐(2)内腔(21)的底面为曲面结构。

9.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述注浆罐(2)上设置有进浆口(221)和封堵件(222)，注浆材料能通过所述进浆口(221)进入所述注浆罐(2)内，所述封堵件(222)与所述进浆口(221)通过卡箍可拆卸连接。

10.根据权利要求1所述的实验室用土体注浆设备，其特征在于，所述注浆罐(2)包括罐体和封口盖，所述罐体的顶部设置有凹槽，所述凹槽的开口端处设置有所述封口盖，所述封口盖与所述罐体相连接时，所述封口盖能遮挡所述凹槽的开口端并使所述凹槽处于密封状态。