【技术实现步骤摘要】
一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置及方法，属于岩土工程领域。
技术介绍
1、随着世界范围内的人口增长和社会建设发展，土地资源日益紧缺，而中国形势尤为严峻：我国人口增长巨大，而当前能用于工程建设的土地资源又十分有限，这就导致我国人均基础设施占地日益紧缩，因此，加大对不良土地资源的改善处理力度被提上日程。目前我国的地基土体加固处理技术是利用大型机械及人工材料，包含高压喷浆加固技术、松散透水地基中混凝土成墙技术、hdpe防渗膜技术、水力劈裂注浆成墙技术、振动造槽护壁成板技术等。这些技术在机械作业及材料生产过程中都需要动力的持续供应，有的机械设备轻便灵活，但是施工力度小、难以适应复杂地层；而复杂地层由于施工难度大，往往需要大型机械设备，费用高。除了水玻璃，传统的化学灌浆所使用的化学浆材，在凝胶之前大多含有一定有害物质，比如水泥粉末、环氧树脂固化剂等，这些长期大量使用所带来的环境隐患令人担忧。因此，为实现绿色、安全施工，寻求新的经济上可行、技术上可靠、环境上友好的土体加固技术迫在眉睫。近几十年来，我国经济突飞猛进，基础建设在全国范围内迅速扩大，这就使得建筑用地更加珍贵，在这种形势下，采用微生物注浆实现对土体的加固对解决目前的用地紧张、污染严重、加速经济发张等问题具有重要意义。
2、一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置及方法，本专利技术能够对破碎岩体进行注浆加固，适用于多种场景，解决了注浆装置频繁移动、浆液无法顺利进入岩体裂隙以及不合适的施工环境温度带来的麻烦，提高了注浆质量及效率。
技
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置及方法，解决了
技术介绍
中所提出的问题。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置及方法，其特征在于：包括：车体、电力供应系统、控制系统、水浴保温系统、高压注浆系统以及负压辅助注浆系统；
2、车体，所述车体主要包括底盘以及动力装置，其中动力装置包括电池包、车轮、车轮内装电机以及转向电机，所述底盘上安装有注浆车的各个系统；
3、车电力供应系统，所述电力供应系统主要包括电池包，电池包安装在浆车尾部，通过电源线为注浆车的各个系统提供电源，可通过充电孔进行充电；
4、控制系统，所述控制系统主要包括微电脑控制器、操作杆、调节旋钮以及急停按钮，所述旋钮通过微电脑控制器与安装在注浆车上的各个传感器进行连接，所述控制杆通过微电脑控制器与电控机械臂连接，所述急停按钮与总电源连接。
5、水浴保温系统，所述保温系统主要包括主箱体、微生物浆液箱体、胶结液箱体、加热装置、温度传感器、水位计、进水孔以及出水孔，所述主箱体上部安装有合页，主箱体上部盖板可以打开，所述进水孔安装在主箱体上部，在进水孔上安装有可锁紧的盖子，以防止箱体内部的液体由于剧烈晃动而溢出，所述出水管安装在主箱体侧面靠近底部，在出水管上安装有阀门，可以控制主箱体内部液体流出，所述微生物浆液箱体以及胶结液箱体并排安装在主箱体内部的支架上，在微生物浆液箱体以及胶结液箱体侧面均留有安装接口以便于连接自吸泵，所述加热装置安装在主箱体底部，通过电池包提供电源，对主箱体内部的液体进行加热，以保证箱体内部液体的温度始终处于设定值，所述温度传感器以及水位计安装在主箱体侧面，可实时对主箱体内部液体的温度以及水位进行监测，通过加热主箱体内部的液体对微生物浆液以及胶结液进行水浴加热，以保证其处于最佳的活性区间；
6、高压注浆系统，所述高压注浆系统主要包括微生物浆液自吸泵、胶结液自吸泵、软管以及电控注浆机械臂，所述微生物浆液自吸泵的一端通过软管与微生物浆液箱体连接，另一端与通过软管与电控注浆机械臂上的进料孔连接，所述胶结液自吸泵的一端通过软管与胶结液箱体连接，另一端通过软管与电控注浆机械臂上的进料孔连接，所述电控注浆机械臂主要包括底座、第一节机械臂、第二节机械臂、第三节机械臂、第一液压伸缩杆、第二液压伸缩杆、注浆孔以及圆台形橡胶块，所述第一、二、三节机械臂均由电机进行控制，所述底座通过圆形轴承座安装在底盘之上，所述第一节机械臂末端预留有进料孔，第一节机械臂通过螺栓固定在底座之上，所述第一节机械臂与第二节机械臂、第二节机械臂与第三节机械臂之间通过关节球头轴承进行连接，所述第一液压伸缩杆、第二液压伸缩杆集成在第三节机械臂内，所述注浆口以及圆台形橡胶块安装在第二液压伸缩杆前端，注浆孔通过软管与进料孔进行连接；
7、所述负压辅助注浆系统主要包括真空泵、软管、废料箱、pvc管、卡钳，所述真空泵通过软管与废料箱连接，所述废料箱废料箱侧面安装有合页、前端预留有四个pvc管，pvc管前端预留有软管接口，所述接口处安装有卡钳；
8、优选地，所述车体由安装在后轮的车轮内装电机进行驱动，车轮内装电机由电池包进行供电，所述车体通关安装在前轮轴承处的转向电机进行转向，转向电机由电池包进行供电；
9、优选地，所述控制系统的操作杆、总电源按钮、微生物浆液自吸泵流量调节旋钮、胶结液自吸泵流量调节旋钮、保温系统温控旋钮、真空泵真空度调节旋钮、电控注浆机械臂电源、自吸泵电源、真空泵电源、急停按钮可以对注浆车的相应的系统进行调控，包括浆液保温温度的设定、流量泵流量的调节、真空泵真空度的设定，所述控制杆可以控制电控注浆机械臂完成注浆工作；
10、本专利技术还提供一种考虑温度和岩体裂隙杂质的微生物高压注浆加固方法，应用于上述的一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置及方法，包括以下步骤：
11、第一步：通过主箱体上的进水管向主箱体内注水，待水位没过最低注水水位线一段距离后停止注水，随后旋紧管盖；
12、第二步：打开总电源，旋转温控旋钮设定合适的保温温度，待温度计显示温度达到要求后，将准备好的微生物浆液以及胶结液分别注入微生物浆液箱以及胶结液箱，随后将注浆车移动至需要注浆的位置；
13、第三步：将软管的一端与废料箱上的pvc管连接，并旋紧卡钳，将软管的另一端穿过圆台形橡胶块，放入事先钻好的注浆孔内，并确认橡胶块牢牢卡在注浆孔内，随后打开真空泵电源，通过真空度调节旋钮调节真空度至合适数值，待废料箱中不在有废料进入时便可关闭注浆泵；
14、第四步：打开电控注浆机械臂电源，操作控制杆，使第二液压伸缩杆前端的圆台状橡胶块紧贴注浆孔，分别打开两台注浆泵，调整至合适的流量，进行注浆；
15、第五步：注浆完成后，关闭微生物浆液泵以及胶结液泵电源，操作控制杆使机械臂收回，并放至最低，随后打开胶结液泵电源，调整胶结液泵流量，使注浆口处有液体缓慢流出，一段时间后关闭胶结液泵，将注浆车恢复至注浆前的状态，最后关闭总电源。
16、本专利技术的有益效果：本专利技术主要用于破碎岩体的加固，在原有箱体的基础上加装了水浴保温装置，能够使微生物浆液以及胶结液始终处于最佳的活性区间，且避免了直接加热微生物浆液造成的局部微生物活性丧失引起的注浆质量以及效率下降；将注浆装置与车体集成为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：包括：车体、电力供应系统(1)、控制系统(2)、水浴保温系统(3)、高压注浆系统(4)以及负压辅助注浆系统(5)；所述车体主要包括底盘以及动力装置，其中动力装置包括电池包、车轮、车轮内装电机以及转向电机，所述底盘上安装有注浆车的各个系统；所述电力供应系统(1)主要包括电池包，电池包安装在注浆车尾部，通过电源线为注浆车的各个系统提供电源，可通过充电孔进行充电；所述控制系统(2)主要包括微电脑控制器、操作杆(34)、调节旋钮以及急停按钮(43)，所述调节旋钮通过微电脑控制器与安装在注浆车上的各个传感器进行连接，所述控制杆通过微电脑控制器与电控机械臂连接，所述急停按钮(43)与总电源连接。
2.一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：所述保温系统主要包括主箱体、微生物浆液箱体、胶结液箱体、加热装置(16)、温度传感器、水位计(11)、进水孔以及出水孔，所述主箱体上部安装有合页(15)以及把手(13)，主箱体上部盖板可以打开，所述进水孔安装在主箱体上部，进水孔上安装有可锁紧的盖子，以防止箱体内部的液体
3.一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：所述高压注浆系统(4)主要包括微生物浆液自吸泵、胶结液自吸泵、软管(26)以及电控注浆机械臂，所述微生物浆液自吸泵的一端通过软管(26)与微生物浆液箱体连接，另一端与通过软管(26)与电控注浆机械臂上的进料孔(21)连接，所述胶结液自吸泵的一端通过软管(26)与胶结液箱体连接，另一端通过软管(26)与电控注浆机械臂上的进料孔(21)连接，所述电控注浆机械臂主要包括底座、第一节机械臂(20)、第二节机械臂(17)、第三节机械臂(19)、第一液压伸缩杆(25)、第二液压伸缩杆(22)、注浆孔(30)以及圆台形橡胶块(23)，所述底座通过圆形轴承座(28)安装在底盘之上，所述第一节机械臂(20)末端预留有进料孔(21)，第一节机械臂(20)通过螺栓固定在底座之上，所述第一节机械臂(20)与第二节机械臂(17)、第二节机械臂(17)与第三节机械臂(19)之间通过关节球头轴承(18)进行连接，所述第一液压伸缩杆(25)、第二液压伸缩杆(22)集成在第三节机械臂(19)内，所述注浆口(24)以及圆台形橡胶块(23)安装在第二液压伸缩杆(22)前端，注浆孔(30)通过软管(26)与进料孔(21)进行连接。
4.一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：所述负压辅助注浆系统(5)主要包括真空泵、软管(26)、废料箱(32)、PVC管(44)、卡钳(31)，所述真空泵通过软管(26)与废料箱(32)连接，所述废料箱(32)废料箱(32)侧面安装有合页(15)、前端预留有四个PVC管(44)，PVC管(44)前端预留有软管(26)接口，所述接口处安装有卡钳(31)。
5.根据权利要求(2)所述的一种考虑注浆孔(30)清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：所述车体由安装在后轮的车轮内装电机进行驱动，车轮内装电机由电池包进行供电，所述车体通过安装在前轮轴承处的转向电机进行转向，转向电机由电池包进行供电。
6.根据权利要求(2)所述的一种考虑注浆孔(30)清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：所述控制系统(2)的操作杆(34)、总电源按钮(35)、微生物浆液自吸泵流量调节旋钮(36)、胶结液自吸泵流量调节旋钮(37)、保温系统温控旋钮(38)、真空泵真空度调节旋钮(39)、电控注浆机械臂电源(40)、自吸泵电源(41)、真空泵电源(42)、急停按钮(43)可以对注浆车的相应系统进行调控，包括浆液保温温度的设定、流量泵流量的调节、真空泵真空度的设定，所述控制杆可以控制电控注浆机械臂完成注浆工作。
7.一种用于权利要求(2)所述的一种考虑注浆孔(30)清洁的微生物高压注浆加固方法，应用于权利要求(1)-(4)中任意一项所述的一种考虑注浆孔(30)清洁的微生物高压注浆加固装置及...
【技术特征摘要】
1.一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：包括：车体、电力供应系统(1)、控制系统(2)、水浴保温系统(3)、高压注浆系统(4)以及负压辅助注浆系统(5)；所述车体主要包括底盘以及动力装置，其中动力装置包括电池包、车轮、车轮内装电机以及转向电机，所述底盘上安装有注浆车的各个系统；所述电力供应系统(1)主要包括电池包，电池包安装在注浆车尾部，通过电源线为注浆车的各个系统提供电源，可通过充电孔进行充电；所述控制系统(2)主要包括微电脑控制器、操作杆(34)、调节旋钮以及急停按钮(43)，所述调节旋钮通过微电脑控制器与安装在注浆车上的各个传感器进行连接，所述控制杆通过微电脑控制器与电控机械臂连接，所述急停按钮(43)与总电源连接。
2.一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：所述保温系统主要包括主箱体、微生物浆液箱体、胶结液箱体、加热装置(16)、温度传感器、水位计(11)、进水孔以及出水孔，所述主箱体上部安装有合页(15)以及把手(13)，主箱体上部盖板可以打开，所述进水孔安装在主箱体上部，进水孔上安装有可锁紧的盖子，以防止箱体内部的液体由于剧烈晃动而溢出，所述出水管(8)安装在主箱体侧面靠近底部，在出水管(8)上安装有阀门(9)，可以控制主箱体内部液体流出，所述微生物浆液箱体以及胶结液箱体并排安装在主箱体底部的支架(14)上，在微生物浆液箱体以及胶结液箱体侧面均留有安装接口以便于连接自吸泵，所述加热装置(16)安装在主箱体底部，通过电池包提供电源，对主箱体内部的液体进行加热，以保证箱体内部液体的温度始终处于设定值，所述温度传感器以及水位计(11)安装在主箱体侧面，可对主箱体内部液体的温度以及水位进行实时监测，通过加热主箱体内部的液体对微生物浆液以及胶结液进行水浴加热，以保证其处于最佳的活性区间。
3.一种考虑注浆孔清洁的微生物高压注浆加固装置，其特征在于：所述高压注浆系统(4)主要包括微生物浆液自吸泵、胶结液自吸泵、软管(26)以及电控注浆机械臂，所述微生物浆液自吸泵的一端通过软管(26)与微生物浆液箱体连接，另一端与通过软管(26)与电控注浆机械臂上的进料孔(21)连接，所述胶结液自吸泵的一端通过软管(26)与胶结液箱体连接，另一端通过软管(26)与电控注浆机械臂上的进料孔(21)连接，所述电控注浆机械臂主要包括底座、第一...
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