用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111424670A(43)申请公布日2020.07.17(21)申请号202010348740.XE02D33/00(2006.01)(22)申请日2020.04.28G01D21/02(2006.01)G01N21/88(2006.01)(71)申请人中煤科工集团西安研究院有限公司C04B28/04(2006.01)地址710077陕西省西安市高新区锦业一C04B111/27(2006.01)路82号C04B111/70(2006.01)(72)发明人董书宁王海王晓东王皓黄选明朱明诚苗贺朝李和平韩强刘冲(74)专利代理机构北京天奇智新知识产权代理有限公司11340代理人李振文(51)Int.Cl.E02D15/04(2006.01)E02D5/34(2006.01)E02D19/18(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置及方法(57)摘要一种用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置及方法，装置至少包括灌注管路、逆止阀、配重环、注浆管端头、分布式光纤光栅和注浆管接头，所述灌注管路内嵌入分布式光纤光栅，用于测试咬合桩的桩身完整性以及监测运营期阻水帷幕的应力应变，灌注管的下端连接注浆管端头，所述注浆管端头与灌注管路之间设置逆止阀，所述注浆管路端头设置有配重环，灌注管路的上端设置注浆管快速接头，注浆管快速接头与输浆管路的管路接头快速连接；由此，本发明能够有效解决相邻防渗膜咬合桩构筑速度慢、施工成本高、灌注导管连接困难、操作不便、机械要求高、施工场地大、桩身检测监测不便的问题。CN111424670ACN111424670A权利要求书1/1页1.一种用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置，至少包括灌注管路、逆止阀、配重环、注浆管端头、分布式光纤光栅和注浆管接头，其特征在于：所述灌注管路内嵌入分布式光纤光栅，用于测试咬合桩的桩身完整性以及监测运营期阻水帷幕的应力应变，灌注管的下端连接注浆管端头，所述注浆管端头与灌注管路之间设置逆止阀，所述注浆管路端头设置有配重环，灌注管路的上端设置注浆管快速接头，注浆管快速接头与输浆管路的管路接头快速连接。2.如权利要求1所述的用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置，其特征在于：所述灌注管路为尼龙或塑料制成的轻质软管，直径为89mm、108mm、133mm、250mm或330mm。3.如权利要求1所述的用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置，其特征在于：所述注浆管端头底部开45度斜口，注浆管端头的长端一侧设置配重环。4.如权利要求1所述的用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置，其特征在于：所述逆止阀位于注浆管端头内部。5.一种用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测方法，其通过上述权利要求1-4中任一所述的用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置进行，其特征在于包括以下步骤：步骤一：确定阻水帷幕的平面位置、垂向深度、顶底位置、咬合桩桩径及咬合段长度，测量放线定出咬合桩桩孔位置；步骤二：在阻水帷幕的位置采用旋挖钻机施工咬合桩一序孔，咬合桩的桩径为600mm、800mm或1000mm；步骤三：绑扎配重环，逆止阀5处于关闭状态，灌注管路、逆止阀、配重环在配重作用下沉入咬合桩孔底；步骤四：浆液通过输浆管路进入灌注管路，进而在压力作用下顶开逆止阀，浆液进入在咬合桩一序孔底，浆液从孔底上返，将咬合桩内的泥浆置换出孔口；步骤五：重复步骤二-步骤四，在阻水帷幕位置施工咬合桩二序孔，下入灌注管路，灌注浆液，浆液通过输浆管路进入灌注管路，进而在压力作用下顶开逆止阀，浆液进入在咬合桩二序孔底，完成咬合桩的二序孔构筑；步骤六：在咬合桩的一序桩、二序桩内浆液终凝后，通过嵌于灌注管路一侧的分布式光纤光栅检测咬合桩的桩身完整性，评价阻水帷幕的施工质量，并探测阻水帷幕的缺陷位置。6.如权利要求5所述的用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测方法，其特征在于：所述浆液为高掺量粉煤灰基浆液，水固比0.7:1.0，水泥：粉煤灰为4:6。7.如权利要求6所述的用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测方法，其特征在于：所水泥为P·O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为电厂Ⅱ级及以上干灰，浆液的初凝时间14h，终凝时间17h，流动度为26cm，3d强度为0.7MPa，7d强度为1.5MPa，250d强度为13.2MPa。2CN111424670A说明书1/4页用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置及方法技术领域[0001]本发明涉及矿山帷幕、水利工程截水帷幕、污染物阻断隔离、基坑止水帷幕等地下堵截、防渗、控污的技术领域，尤其涉及一种用于阻水帷幕的咬合桩灌注与桩身质量检测装置及方法。背景