1.本發(fā)明涉及帷幕注漿技術(shù)領(lǐng)域，具體的是一種帷幕注漿用注漿裝置及其注漿方法。


背景技術(shù)：

2.帷幕注漿是將漿液灌入巖體或土層的裂隙、孔隙，形成連續(xù)的阻水帷幕，以減小滲流量和降低滲透壓力的注漿工程。
3.在煤礦開采過程中，為了提升采礦的安全性，避免土層中存在裂隙或者孔隙造成安全隱患，需要通過注漿裝置對涂層中的裂隙、孔隙進(jìn)行帷幕注漿，如專利申請?zhí)枴癱n202011006420.2”中提出的一種煤礦開采帷幕注漿裝置及其注漿方法。
4.現(xiàn)有技術(shù)中的孔口封閉注漿法是帷幕注漿常用的方法之一，但是在采用孔口封閉注漿法進(jìn)行帷幕注漿時(shí)，由于需要對注漿口頂部進(jìn)行封閉，封閉時(shí)用于封閉的設(shè)備會(huì)壓迫注漿口的頂部，可能會(huì)導(dǎo)致注漿口出現(xiàn)塌孔，不方便通過注漿口進(jìn)行帷幕注漿。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.本發(fā)明的目的在于提供一種帷幕注漿用注漿裝置及其注漿方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
6.本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
7.一種帷幕注漿用注漿裝置，包括填埋在注漿口頂部的安裝座和穿過安裝座伸入注漿口內(nèi)部的高壓注漿管，所述安裝座上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括兩個(gè)對稱設(shè)置的活動(dòng)連板和兩個(gè)對稱設(shè)置的雙向伸縮桿，兩個(gè)所述雙向伸縮桿的兩端分別和兩個(gè)活動(dòng)連板固定連接，所述活動(dòng)連板的頂部固定連接有活動(dòng)連桿，兩個(gè)活動(dòng)連桿均穿過安裝座且固定連接有擠壓弧套；
8.所述安裝座上方設(shè)置有可升降的密封套墊，所述密封套墊上設(shè)置有用于高壓氣體輸入的高壓管口，所述高壓注漿管的底部依次貫穿密封套墊和安裝座。
9.優(yōu)選的，所述安裝座為環(huán)形，其圓心位置有環(huán)形開口，用于高壓注漿管和密封套墊穿過安裝座。
10.優(yōu)選的，所述高壓注漿管的頂部固定安裝有壓力表，并且高壓注漿管頂部的一側(cè)設(shè)置有用于將外部漿料輸送到高壓注漿管中的注漿管口。
11.優(yōu)選的，所述安裝座頂部的兩側(cè)分別固定連接有兩個(gè)矩形板，所述矩形板和活動(dòng)連板滑動(dòng)連接，所述雙向伸縮桿固定安裝于安裝座的頂部，所述安裝座的頂部且位于雙向伸縮桿的外側(cè)固定連接有限位架。
12.優(yōu)選的，所述擠壓弧套的外表面固定連接有擠壓弧件，所述擠壓弧件的遠(yuǎn)離擠壓弧套的一側(cè)為尖銳面。
13.優(yōu)選的，所述安裝座的頂部固定連接有兩個(gè)控制裝置，所述控制裝置包括螺紋桿，所述螺紋桿，所述螺紋桿上活動(dòng)連接有升降滑板，所述升降滑板的一端和密封套墊固定連
接，用于帶動(dòng)密封套墊上下活動(dòng)，所述螺紋桿固定于安裝座的頂部。
14.優(yōu)選的，兩個(gè)控制裝置對稱設(shè)置于密封套墊的兩側(cè)，所述螺紋桿上且位于升降滑板的上方螺紋連接有壓緊套圈，所述壓緊套圈的外表面固定連接有控制桿。
15.優(yōu)選的，所述高壓注漿管內(nèi)壁的兩側(cè)之間固定連接有橫向桿，所述橫向桿上滑動(dòng)連接有滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)塊的底部且位于注漿管口的一端設(shè)置有弧形擋板。
16.優(yōu)選的，所述橫向桿上套設(shè)有彈簧，所述彈簧的兩端分別與高壓注漿管內(nèi)壁的一側(cè)和滑動(dòng)塊固定連接。
17.一種帷幕注漿用注漿裝置的注漿方法，包括以下步驟：
18.s1、安裝座填埋在注漿口的頂部，位于安裝座下方的擠壓弧套位于注漿口的內(nèi)部，然后控制兩個(gè)雙向伸縮桿伸展，向兩端同時(shí)擠壓推動(dòng)活動(dòng)連板，活動(dòng)連板通過活動(dòng)連桿帶動(dòng)擠壓弧套移動(dòng)，使得兩個(gè)擠壓弧套向相互遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)，位于擠壓弧套外表面的擠壓弧件可以卡入到注漿口內(nèi)壁的土壤內(nèi)部，擠壓弧套擠壓注漿口內(nèi)壁兩側(cè)的土壤，對注漿口內(nèi)壁兩側(cè)的土壤進(jìn)行壓實(shí)；
19.s2、然后手動(dòng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿帶動(dòng)壓緊套圈下移，壓緊套圈下移擠壓升降滑板，升降滑板帶動(dòng)密封套墊下移，使得密封套墊的底部擠壓到注漿口的內(nèi)部，從注漿口上方對注漿口進(jìn)行密封，此時(shí)即可通過高壓注漿管進(jìn)行帷幕注漿。
20.本發(fā)明的有益效果：
21.通過設(shè)置雙向伸縮桿帶動(dòng)位于注漿口內(nèi)壁的擠壓弧套相互遠(yuǎn)離，擠壓注漿口內(nèi)壁的土壤，對注漿口頂部處的土壤從內(nèi)壁進(jìn)行壓實(shí)，并且使得擠壓弧件卡入到注漿口內(nèi)壁的土壤中，對注漿口頂部的土壤提供承托，提升注漿口頂部處土壤的抗壓能力，避免在密封套墊擠壓注漿口頂部時(shí)造成塌孔，方便通過注漿口進(jìn)行帷幕注漿。
附圖說明
22.為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；
23.圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；
24.圖2是1中安裝座底部部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
25.圖3是圖1中驅(qū)動(dòng)裝置部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
26.圖4是圖3中安裝座底部部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
27.圖5是圖4中壓緊弧套部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
28.圖6是圖1中控制裝置部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
29.圖7是圖1中高壓注漿管頂部正視部分的截面圖。
30.圖中附圖標(biāo)記如下：
31.1、安裝座，2、高壓注漿管，3、驅(qū)動(dòng)裝置，31、活動(dòng)連板，32、雙向伸縮桿，33、活動(dòng)連桿，4、擠壓弧套，5、密封套墊，6、高壓管口，7、壓力表，8、注漿管口，9、矩形板，10、限位架，11、擠壓弧件，12、控制裝置，121、螺紋桿，122、升降滑板，13、壓緊套圈，14、控制桿，15、橫向桿，16、滑動(dòng)塊，17、弧形擋板，18、彈簧。
具體實(shí)施方式
32.下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
33.一種帷幕注漿用注漿裝置，包括填埋在注漿口頂部的安裝座1和穿過安裝座1伸入注漿口內(nèi)部的高壓注漿管2，所述安裝座1上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置3，所述驅(qū)動(dòng)裝置3包括兩個(gè)對稱設(shè)置的活動(dòng)連板31和兩個(gè)對稱設(shè)置的雙向伸縮桿32，兩個(gè)所述雙向伸縮桿32的兩端分別和兩個(gè)活動(dòng)連板31固定連接，所述活動(dòng)連板31的頂部固定連接有活動(dòng)連桿33，兩個(gè)活動(dòng)連桿33均穿過安裝座1且固定連接有擠壓弧套4；
34.所述安裝座1上方設(shè)置有可升降的密封套墊5，所述密封套墊5上設(shè)置有用于高壓氣體輸入的高壓管口6，所述高壓注漿管2的底部依次貫穿密封套墊5和安裝座1。
35.如圖1，安裝座1為金屬材質(zhì)，強(qiáng)度高，方便使用，兩個(gè)雙向伸縮桿32均有內(nèi)部電源，且通過同一個(gè)控制開關(guān)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)雙向伸縮桿32的同步伸展和收縮，同時(shí)帶動(dòng)兩端的活動(dòng)連板31相互靠近或相互遠(yuǎn)離。
36.所述安裝座1為環(huán)形，其圓心位置有環(huán)形開口，用于高壓注漿管2和密封套墊5穿過安裝座1。
37.如圖1和圖2，安裝座1的圓心位置的環(huán)形開口設(shè)置在注漿口的上方，其半徑超過注漿口的半徑。
38.所述高壓注漿管2的頂部固定安裝有壓力表7，并且高壓注漿管2頂部的一側(cè)設(shè)置有用于將外部漿料輸送到高壓注漿管2中的注漿管口8。
39.如圖1，壓力表7可以對注漿口中的氣壓進(jìn)行測量，方便在進(jìn)行注漿時(shí)掌握注漿口中的氣壓，以便于配合高壓管口6處連接高壓氣泵，向注漿口中輸入空氣提升注漿口中的氣壓。
40.所述安裝座1頂部的兩側(cè)分別固定連接有兩個(gè)矩形板9，所述矩形板9和活動(dòng)連板31滑動(dòng)連接，所述雙向伸縮桿32固定安裝于安裝座1的頂部，所述安裝座1的頂部且位于雙向伸縮桿32的外側(cè)固定連接有限位架10。
41.如圖1和圖3，通過兩個(gè)矩形板9可以為活動(dòng)連板31進(jìn)行導(dǎo)向，使得活動(dòng)連板31只能在矩形板9的方向上活動(dòng)，限位架10可以從雙向伸縮桿32的非伸縮端兩端進(jìn)行限位，保證雙向伸縮桿32在安裝座1上的位置不發(fā)生變化。
42.所述擠壓弧套4的外表面固定連接有擠壓弧件11，所述擠壓弧件11的遠(yuǎn)離擠壓弧套4的一側(cè)為尖銳面。
43.如圖4和圖5，通過將擠壓弧件11的外側(cè)設(shè)計(jì)為尖銳面，使得兩個(gè)活動(dòng)連桿33帶動(dòng)兩個(gè)擠壓弧套4向相互遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)時(shí)，可以使得擠壓弧套4卡入到注漿口兩側(cè)的土壤中，兩個(gè)擠壓弧套4半個(gè)管狀，方便高壓注漿管2從兩個(gè)擠壓弧套4中通過。
44.所述安裝座1的頂部固定連接有兩個(gè)控制裝置12，所述控制裝置12包括螺紋桿121，所述螺紋桿121，所述螺紋桿121上活動(dòng)連接有升降滑板122，所述升降滑板122的一端和密封套墊5固定連接，用于帶動(dòng)密封套墊5上下活動(dòng)，所述螺紋桿121固定于安裝座1的頂部。
45.兩個(gè)控制裝置12對稱設(shè)置于密封套墊5的兩側(cè)，所述螺紋桿121上且位于升降滑板122的上方螺紋連接有壓緊套圈13，所述壓緊套圈13的外表面固定連接有控制桿14。
46.如圖6，通過手動(dòng)向不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿14，方便帶動(dòng)壓緊套圈13在螺紋桿121上活動(dòng)。
47.所述高壓注漿管2內(nèi)壁的兩側(cè)之間固定連接有橫向桿15，所述橫向桿15上滑動(dòng)連接有滑動(dòng)塊16，所述滑動(dòng)塊16的底部且位于注漿管口8的一端設(shè)置有弧形擋板17。
48.所述橫向桿15上套設(shè)有彈簧18，所述彈簧18的兩端分別與高壓注漿管2內(nèi)壁的一側(cè)和滑動(dòng)塊16固定連接。
49.如圖7，當(dāng)將漿料通過注漿管口8向高壓注漿管2中輸入時(shí)，漿料可以沖擊到弧形擋板17上，弧形擋板17收到?jīng)_擊通過滑動(dòng)塊16擠壓彈簧18向遠(yuǎn)離注漿管口8的方向活動(dòng)，并且通過彈簧18提供彈性減震，為弧形擋板17提供彈性保護(hù)，避免漿料直接沖擊到高壓注漿管2的內(nèi)壁，避免高壓注漿管2因?yàn)殚L期使用和漿料沖擊時(shí)產(chǎn)生磨損影響到高壓注漿管2的使用壽命。
50.一種帷幕注漿用注漿裝置的注漿方法，包括以下步驟：
51.s1、安裝座1填埋在注漿口的頂部，位于安裝座1下方的擠壓弧套4位于注漿口的內(nèi)部，然后控制兩個(gè)雙向伸縮桿32伸展，向兩端同時(shí)擠壓推動(dòng)活動(dòng)連板31，活動(dòng)連板31通過活動(dòng)連桿33帶動(dòng)擠壓弧套4移動(dòng)，使得兩個(gè)擠壓弧套4向相互遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)，位于擠壓弧套4外表面的擠壓弧件11可以卡入到注漿口內(nèi)壁的土壤內(nèi)部，擠壓弧套4擠壓注漿口內(nèi)壁兩側(cè)的土壤，對注漿口內(nèi)壁兩側(cè)的土壤進(jìn)行壓實(shí)；
52.s2、然后手動(dòng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿14帶動(dòng)壓緊套圈13下移，壓緊套圈13下移擠壓升降滑板122，升降滑板122帶動(dòng)密封套墊5下移，使得密封套墊5的底部擠壓到注漿口的內(nèi)部，從注漿口上方對注漿口進(jìn)行密封，此時(shí)即可通過高壓注漿管2進(jìn)行帷幕注漿。
53.本發(fā)明提供的一種帷幕注漿用注漿裝置及其注漿方法的工作原理如下：
54.在注漿前，首先將安裝座1填埋在注漿口的頂部，位于安裝座1下方的擠壓弧套4位于注漿口的內(nèi)部，然后控制兩個(gè)雙向伸縮桿32伸展，向兩端同時(shí)擠壓推動(dòng)活動(dòng)連板31，活動(dòng)連板31通過活動(dòng)連桿33帶動(dòng)擠壓弧套4移動(dòng)，使得兩個(gè)擠壓弧套4向相互遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)，位于擠壓弧套4外表面的擠壓弧件11可以卡入到注漿口內(nèi)壁的土壤內(nèi)部，擠壓弧套4擠壓注漿口內(nèi)壁兩側(cè)的土壤，對注漿口內(nèi)壁兩側(cè)的土壤進(jìn)行壓實(shí)，并且擠壓弧套4活動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)擠壓弧件11鉆入到土壤中，擠壓弧件11會(huì)為上方的土壤提供承托；
55.然后手動(dòng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿14帶動(dòng)壓緊套圈13順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并在螺紋桿121上向下移動(dòng)，壓緊套圈13下移擠壓升降滑板122，升降滑板122帶動(dòng)密封套墊5下移，使得密封套墊5的底部擠壓到注漿口的內(nèi)部，從注漿口上方對注漿口進(jìn)行密封，密封套墊5擠壓注漿孔時(shí)，由于注漿孔內(nèi)壁進(jìn)行壓實(shí)，以及下方擠壓弧件11的承托，不會(huì)造成塌孔，此時(shí)即可通過高壓注漿管2進(jìn)行帷幕注漿。
56.在注漿時(shí)，首先外部的高壓氣泵通過高壓管口6向注漿口中輸入空氣進(jìn)行加壓，然后再通過注漿管口8向高壓注漿管2中輸入漿料，使得漿料通過高壓注漿管2輸送到注漿孔底部土層，然后通過高壓氣泵向注漿口中輸入空氣進(jìn)行加壓，使得漿料在土層的裂隙、孔隙，形成連續(xù)的阻水帷幕，并且注漿時(shí)持續(xù)提升高壓注漿管2完成注漿。
57.與相關(guān)技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的一種帷幕注漿用注漿裝置及其注漿方法具有如
下有益效果：
58.通過設(shè)置雙向伸縮桿32帶動(dòng)位于注漿口內(nèi)壁的擠壓弧套4相互遠(yuǎn)離，擠壓注漿口內(nèi)壁的土壤，對注漿口頂部處的土壤從內(nèi)壁進(jìn)行壓實(shí)，并且使得擠壓弧件11卡入到注漿口內(nèi)壁的土壤中，對注漿口頂部的土壤提供承托，提升注漿口頂部處土壤的抗壓能力，避免在密封套墊5擠壓注漿口頂部時(shí)造成塌孔，方便通過注漿口進(jìn)行帷幕注漿。
59.以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。