一种深水地锚注浆系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种深水地锚注浆系统，包括隔水套管、锚索、进浆管、回浆管、止浆包，所述锚索包括索体和索节，所述进浆管和所述回浆管分别与所述锚索固定，所述进浆管的出口临近所述锚孔底部，所述止浆包穿入所述锚索、所述进浆管和所述回浆管并固定，所述进浆管中开设有进浆孔，所述进浆孔位于所述止浆包内部，该注浆系统还包括水下摄像头，所述回浆管的下口位于所述止浆包下方，所述回浆管的上口位于所述索节上方，所述回浆管的上口正上方安装有所述水下摄像头，所述水下摄像头通过水下数据线与显示器连接。本实用新型专利技术保证注浆密实度的同时，可满足水下锚固注浆固化体早强、高强、微膨胀、可灌性好、对钢绞线不产生腐蚀等要求。对钢绞线不产生腐蚀等要求。对钢绞线不产生腐蚀等要求。

【技术实现步骤摘要】
一种深水地锚注浆系统


[0001]本技术涉及深水锚固
，具体为一种深水地锚注浆系统，可广泛用于水下建筑物修复、大坝病害冶理、海上风机基础锚固、水下补强加固工程等，尤其适用于深水条件下基础锚固工程。

技术介绍

[0002]深水基础锚固与陆上基础锚固差异较大，锚孔内充满了积水。锚索包括索体和索节，其中索体包括锚固段、过渡段和自由段。现有的水下注浆方法包括在锚孔中安装隔水套管，将进浆管和回浆管编入索体，将止浆包穿入索体、第一进浆管和回浆管并使止浆包固定，位于止浆包内部的进浆管开设有进浆孔。现有注浆方法需要用注浆管路将浆液经进浆管输送至锚孔底部，由于水泥浆密度比水大，由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水。但是在深水中注浆存在很多的不确定性，比如虽然水泥浆密度比水大，但是在从下往上置换水的过程中，浆液中仍然会渗透有水。锚孔孔壁存在裂隙，水泥浆液会渗透到裂隙中。因此需同时设置有回浆管，回浆管的下口位于止浆包下端，回浆管的上口位于水面以上。当浆液注满时，浆液通过回浆管上升至回浆管的上口。通过在回浆管上口返浆的取样，当回浆管返浆浆液的比重和进浆浆液的比重一致时，表明水泥浆液已经完全替换锚孔中的水，即可停止注浆。
[0003]但随着水的深度加深，该方法不再适用。因为水深增加，回浆管的长度也需加长，把水泥浆液回到水面以上需要较大的注浆压力，常用的注浆管和回浆管无法承受这么大的注浆压力。如何将浆液顺利地送到水下锚索锚固段并保证注浆密实度，对注浆系统提出了更高的要求。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种深水地锚注浆系统，保证注浆密实度。
[0005]为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：
[0006]一种深水地锚注浆系统，包括隔水套管、锚索、进浆管、回浆管、止浆包，所述锚索包括索体和索节，所述进浆管和所述回浆管分别与所述锚索固定，所述进浆管的出口临近所述锚孔底部，所述止浆包穿入所述锚索、所述进浆管和所述回浆管并固定，所述进浆管中开设有进浆孔，所述进浆孔位于所述止浆包内部，该注浆系统还包括水下摄像头，所述回浆管的下口位于所述止浆包下方，所述回浆管的上口位于所述索节上方，所述回浆管的上口正上方安装有所述水下摄像头，所述水下摄像头通过水下数据线与显示器连接。
[0007]所述深水地锚注浆系统将浆液经进浆管输送至锚孔底部，由于水泥浆密度比水大，由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水，同时通过水下摄像头监测回浆管上口返浆情况。当首次观测到回浆管返浆时，再继续灌入一定的浆液量后结束灌浆。本技术保证注浆密实度的同时，节约浆液的用量，同时可检测注浆过程中的各项参数。
[0008]进一步地，所述回浆管上口与所述索节上方的距离至少为20mm。当浆液返至回浆管的上口时，通过回浆管上口上方的摄像头即可观察到返浆情况。
[0009]进一步地，所述回浆管的下口位于所述止浆包下端面15～25mm。当浆液到达止浆包下端面时，即进入回浆管，开始回浆。
[0010]进一步地，为了确保浆液由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水，所述进浆管的出口到锚孔底部的距离不大于100mm。
[0011]进一步地，所述水下摄像头为360度全景、像素130万以上的高清摄像头。
[0012]进一步地，所述显示器为笔记本电脑，所述笔记本电脑中安装数据处理软件，能实时监控和存储视频。
[0013]与现有技术相比，本技术所具有的有益效果为：本技术保证注浆密实度的同时，节约浆液的用量，同时可检测注浆过程中的各项参数。本技术可广泛用于深水基础锚固、水下建筑物修复、大坝病害冶理、海上风机基础锚固、水下补强加固工程等，还可拓展到其他用途，因此，具有很好的推广价值。
附图说明
[0014]图1为本技术所述的深水地锚注浆系统的结构示意图。
具体实施方式
[0015]如图1所示，一种深水地锚注浆系统，包括隔水套管1、锚索、进浆管2、回浆管3、止浆包4，锚索包括索体5和索节6，进浆管2和回浆管3编入锚索中，进浆管2的出口临近锚孔底部，进浆管2的出口到锚孔底部的距离不大于100mm。止浆包4穿入锚索、进浆管2和回浆管3并固定，进浆管2中开设有进浆孔7，进浆孔7位于止浆包4内部，该注浆系统还包括水下摄像头8，回浆管3的下口位于止浆包4下方，回浆管3的上口位于索节6上方，回浆管3上口与索节6上方的距离至少为20mm，回浆管3的下口位于止浆包4下端面15～25mm。回浆管3的上口正上方安装有水下摄像头8，水下摄像头8为360度全景、像素130万以上的高清摄像头。水下摄像头8通过水下数据线9与显示器10连接。显示器10为笔记本电脑，笔记本电脑中安装数据处理软件。
[0016]实施例1
[0017]某水电站属于典型的高坝大库传统取水电站，水库建成数年后，库区坝前水温呈稳定分层，导致春夏季节下泄水温低于天然情况下水温，从而对下游鱼类的产卵繁殖产生不利影响。为能使鱼类在产卵期具备适宜的水温条件，采用隔水幕墙方案改善下泄水温。隔水幕墙是在坝前适当位置建设合适挡水高度的柔性不透水幕墙，改变坝前水域水温分布结构，达到改善下泄水温的目的。隔水幕墙系统由左、右岸索塔系统、浮箱系统、拉索及幕墙系统、水下锚固系统等几个部分组成。水下锚固系统是隔水幕墙的水下支承结构，由若干束深水地锚组成，深水地锚施工最大水深大于160m，远超过一般水下锚杆锚固工程施工的经验水深，深水地锚注浆质量关系到地锚施工的成败。
[0018]进浆管2和回浆管3先按设计要求编入索体5，锚孔经验收合格后，采用牵引绳11穿过索节预留孔12，利用牵引绳11悬吊整束锚索放入隔水套管1内，慢慢下放牵引绳11，将锚索缓缓下入锚孔内。
[0019]深水地锚注浆采用全孔一次灌浆法。注浆时采用注浆泵将浆液经进浆管输送至孔底，由于水泥浆密度比水大，由孔底自下而上逐步置换钻孔内积水。注浆压力0.2MPa，注入率12L/min。根据锚固段、过渡段长度及灌浆管长度，预先计算灌满地锚孔道所需浆液体积，同时通过水下摄像头监测回浆管返浆情况。当注浆量达到230L时，水下摄像头观察到锚索回浆管返浆，与理论计算注浆量相吻合(注浆段孔内体积减去锚索索体所占体积约为230L)。当首次观测到回浆管返浆时，再继续灌入230L浆液后结束灌浆。深水地锚注浆记录具体详见表1。
[0020]表1深水地锚注浆记录表
[0021][0022][0023]工程应用实践表明，采用本技术的一种深水地锚注浆系统进行水下锚索注浆，锚固段注浆密实饱满，浆体强度和锚索拉拔力满足设计要求。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深水地锚注浆系统，包括隔水套管（1）、锚索、进浆管（2）、回浆管（3）、止浆包（4），所述锚索包括索体（5）和索节（6），所述进浆管（2）和所述回浆管（3）分别与所述锚索固定，所述进浆管（2）的出口临近锚孔底部，所述止浆包（4）穿入所述锚索、所述进浆管（2）和所述回浆管（3）并固定，所述进浆管（2）中开设有进浆孔（7），所述进浆孔（7）位于所述止浆包（4）内部，其特征在于，该注浆系统还包括水下摄像头（8），所述回浆管（3）的下口位于所述止浆包（4）下方，所述回浆管（3）的上口位于所述索节（6）上方，所述回浆管（3）的上口正上方安装有所述水下摄像头（8），所述水下摄像头（8）通过水下数据线（9）与显示器（10）连接。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王少华，刘良平，李永丰，吴宏丽，张宗刚，曾来衡，印符，
申请(专利权)人：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：