套管自动灌浆装置

⑴ 上海申贝泵业制造有限公司的加药装置

应用
全自动加药装置的作用就是向溶液中或者是空气中自动加入相应的药物，如氨，酸等，调节溶液或者是空气的php值等参数。该装置广泛应用于油田脱水处理、地面集输、管道破乳、注聚工程和石油、化工、电力行业的生产工艺流程的各种加药系统，同时在地面污水处理，含有污水处理和水质处理等生产工艺流程中得到广泛应用。
结构
全自动加药装置采用机电一体化结构型式，从安装上可分为固定式和活动式，每种型式的装置均配有搅拌系统、加药系统和自动控制系统。几种固定式撬装可组合一个整体，加上变频控制系统，是吸纳远程控制加药、推车式装置尤其适合一个车间多管口加药、即方便灵活、又节约成本。该装置具有结构紧凑，体积小，噪声低工作平稳等优点，适合各种规模的水处理装置。我厂可根据用户现场条件设计制造适合用户使用的设备，
并提供相关的服务。
SBJY系列加药装置(单罐双泵加药装置)1、搅拌机 2、溶液罐 3、液位计 4、安全阀 5、放空阀 6、管线支架 7、计量泵 8、溶液罐出口阀 9、溶液罐排污阀 10、进水管线阀 11、过滤器 12、加药管线 13、压力表 14、泵出口管线阀 15、电控柜 16、泵进口管线阀 3SHP-100型高压往复泵
泵推力：10000kg 泵行程：100mm 泵重量：3500kg
3SHP-100型性能特点
· 适用于高压和超高压清洗泵、石油、化工、化肥流程泵铜液泵、油田、盐矿注水泵、液态二氧化碳泵、
五钠料浆泵、钢厂除磷泵、除锈泵。
· 组装型式：有卧式、固定式、移动式。· 传动型式：有电动机、柴油机、齿轮箱、皮带轮、电磁调速、变频调速。
· 表中技术参数作为选型参考，每个品种的泵都装有安全调压阀，泵的压力可任意调节。
· 你选型时表中流量不适合，可用电磁调速，变频调速，变换柱塞直径来调节流量，满足选型需要。
· 泵体材料有合金钢、马氏体、奥氏体不锈钢、316、316l双相钢。 单螺杆泵性能特点
最大流量：0.02l/min～511.1mm3/h 压力：0.6～2.4mpa 电机功率：0.25～500kw
工作特点
单螺杆泵适应范围广，可输送一切流动介质甚至非流动物料流量、压力稳定，无脉动变转速即可改变输出流量，可用作计量投加吸入能力强，工作噪声小，无泄漏，无温升
单螺杆泵输送介质
单螺杆泵的各种粘度的流体，特别是高粘度难输送的介质各种浓度的流体及经过分离脱水的干物料含有固体颗粒、纤维、悬浮物的流体流体、气体、固体的混合物不能受搅动、剪切、挤压的敏感性液体腐蚀性液体
单螺杆泵应用领域（部分）
单螺杆泵-环境工程
油水分离及废气脱硫絮凝剂及其化学制剂的计量投加
脱水污泥输送
各种污水输送
单螺杆泵-石油工业
稠油输送
油气混输
油水分离和废油回收系统
污水处理
聚合物输送
单螺杆泵-化工及制药
给类膏状物
各类乳状物
各种悬浮液
各种含气、含固液体
各类不能受搅动和剪切的介质
单螺杆泵-矿产工程
水煤浆制备和输送
钛白粉、高岭土、碳酸钙等的生产制造
给旋流体、过滤体喂料
化学投加
装料及灌浆
电解液处理
单螺杆泵-食品工业
乳制品
果汁、果泥、菜酱
肉糜和调味品
啤酒和酿造
单螺杆泵-造纸行业
渣浆及废水处理
化学计量
涂布和着色过程
原料制备

⑵ 灌浆施工工艺

1.注浆施工方法的分类

注浆施工方法的分类主要有两种，一是按注浆管设置方法分类，二是按注浆材料混合方法或灌注方法分类，见表7-23。

表7-23 注浆施工方法分类表

(1)按注浆管设置方法分类

1)钻孔方法。该法主要是用于基岩或砂砾层或已经压实过的地基。这种方法与其他方法相比，具有不使地基土扰动和可使用填塞器等优点。但一般工程费用较高。

2)打入方法。当灌浆深度较浅时，可用打入法，即在注浆管顶端安装柱塞，将注浆管或有效注浆管用打桩锤或振动机打进地层中的方法。为了拆卸柱塞，而将打进后的注浆管拉起，所以就不能从上向下灌注。采用有效注浆管时，在打进过程中孔眼堵塞较多，洗净又费时间。

3)喷注方法。这是在比较均质的砂层或注浆管打进困难的地方而采用的方法。这种方法是利用泥浆泵和喷嘴进行水射流来设置注浆管。因容易扰动地基，所以不是理想的方法。

(2)按灌注方法分类

1)一种溶液一个系统方式。将所有的材料放进同一箱子中，预先做好混合准备，再进行注浆，这适用于凝胶时间较长的情况。

2)两种溶液一个系统方式。将A溶液和B溶液预先分别装在各自准备的不同箱子中，分别用泵输送，在注浆管的头部使两种溶液汇合。这种在注浆管中混合进行灌注的方法，适用于凝胶时间较短的情况。对于两种溶液，可按等量配合或按比例配合。

3)两种溶液两个系统方式。将A溶液和B溶液分别放在不同的箱子中，用不同的泵输送，在注浆管(并列管、双层管)顶端流出的瞬间，两种溶液就汇合而注浆。这种方法适用于凝胶时间是瞬间的情况。

(3)按注浆方法分类

1)钻杆注浆法。钻杆注浆施工法是把注浆用的钻杆(单管)，由钻孔到所规定的深度后，把注浆材料通过钻杆注入地层中的一种方法。钻孔达到规定深度后的注浆起点，如图7-45所示。与其他注浆法比较，钻杆注浆法的优点是容易操作，施工费用较低。其缺点是浆液沿钻杆和钻孔的间隙容易往地表喷浆，浆液喷射方向受到限制，即为垂直单一的方向。

图7-45 钻杆注浆施工方法

2)单过滤管注浆法。单过滤管(花管)注浆法如图7-46所示。把过滤管先设置在钻好的地层中，并填以砂，管与地层间所产生的间隙(从地表到注浆位置)用填充物(粘性土或注浆材料等)封闭，不使浆液溢出地表。一般从上往下依次进注浆。每注完一段，用水将管内的砂冲洗出后，反复上述操作。这样逐段往下注浆的方法比钻杆注浆方法的可靠性高。单过滤管注浆的优点是:在较大的平面内可得到同样的注浆深度。注浆施工顺序是自上而下地进行，注浆效果可靠。化学浆液从多孔扩散，且水平喷射渗透易均匀。注浆管设置和注浆工件分开，注浆容易管理。化学浆喷出的开口面积比钻杆注浆的大，所以一般只采用较小的注浆压力很少出现急剧变化。其缺点是:注浆管加工及注浆的设置麻烦，造价高。注浆结束后，回收注浆管困难，且有时可能成为施工障碍。

图7-46 单过滤管注浆法施工顺序

3)双层管双栓塞注浆法。该法是沿着注浆管轴限定在一定范围内进行注浆的一种方法，即在注浆管中有两处设有两个栓塞，使注浆材料从栓塞中间向管外渗出，其施工顺序如图7-47所示。

钻孔:通常用优质泥浆进行护壁，很少用套护壁;

插入双层管:为使封填材料的厚度均匀，应设法使双层管位于钻孔的中心;

浇注封填材料:用封填材料转换孔内泥浆，浇注时应避免封填材料进入管内，并严防孔内泥浆混入封填材料中;

图7-47 双层管双栓塞注浆法施工顺序

灌浆:待封填材料具有一定强度后，在管内放入带双塞的灌浆管进行灌浆。

封填材料都采用以粘土为主、水泥为辅的低强度配方，为了提高封填材料的脆性，有时还掺入细砂或采用粉粒含量较高的粘性土。

4)双层管钻杆注浆法。双层管钻杆注浆法是将A、B两浆液分别送到钻杆的端头，浆液在端头所安装的喷枪里或从喷枪中喷出之后就混合而注入地基。双层管钻杆注浆法的注浆设备及其施工原理与钻杆法基本相同，不同的是双层管钻杆法的钻杆在注浆时为旋转注浆，同时在端头增加了喷枪。注浆顺序等也与钻杆注浆相同，但段长较短，注浆密实，注入的浆液集中，不会向其他部位扩散，所以原则上可采用定量注浆方式。

2.注浆施工的机械设备

目前常用的注浆施工机械及其性能见表7-24。注浆泵是采用双液等量泵，所以检查时要检查两液能否等量排出是非常重要的。搅拌和混合器根据不同的化学浆液和不同的厂家而有各自的型号。在城市的房屋建筑中，通常注浆深度在40m以内，而且是小孔钻孔，所以钻机使用立轴式回转油压钻机。

表7-24 注浆机械设备的种类和性能表

3.灌浆

(1)灌浆施工

1)定孔位、并进行复测。

2)钻机与注浆设备就位，且应就近安装，注浆管线应固定，不宜过长，一般为30～50mm，以防压力损失。

3)钻孔:①将钻杆对准所标孔位，开孔钻进至设计深度;②采用双层管双栓塞注浆施工时，钻孔过程中通常采用优质泥浆进行护壁，或用套管护壁;③为防止钻孔过程中大量泥砂涌出，钻孔应严格按照操作工艺进行。

4)压水试验:对于钻杆注浆，注浆前为检验土层的密实程度及孔之间的连通性，可用压力小于注浆压力的清水作压力试验。

5)插管、封填及提升套管:①对于单过滤管(花管)注浆施工，成孔后要先把过滤管设置在钻好的土层中，再向管内填砂。对于管与地层间所产生的间隙(从地表到注浆位置)用粘性土或注浆材料等封闭，以防注浆时浆液溢出地表。②对于双层管双栓塞注浆施工，成孔后要先插入套管，在套管中再插入外管，在套管与外管之间注入封填材料，然后将套管拔出。

6)安装注浆管:①在确定注浆管内无阻塞物后，即可进行注浆管安装。为减少拔管时的阻力，在注浆管上可上防水板。②注浆管安放好后，在注浆管管口加上闷盖，以防止杂物进入。用顶杆顶紧注浆管，缓慢地将套管拔出。

7)浆液配制:①按设计要求的水灰比用高速拌浆机拌和水泥浆液。水灰比可取0.6～2.0，常用水灰比为1.0。拌和浆液的水温不得超过30～50℃。②当注浆需要水玻璃时，要在浓水玻璃中加水稀释，边加水边搅拌，并用玻美计测试其浓度。施工中采用的水玻璃玻美度为30～45。③将配制好的化学浆液和水泥浆液各送入搅拌式储浆桶内备用。

8)注浆:①先启动注浆泵，通过注浆管路将浆液注入被加固的土体。②当采用单过滤管(花管)注浆法施工时，应从钻杆内灌入封闭泥浆，并在注浆孔上部先灌入封顶浆以封堵地面裂缝，防止冒浆、串浆，然后插入金属花管注浆。封闭泥浆7d的抗压强度应为0.3～0.5MPa。③单过滤管(花管)注浆法注浆时，一般从上往下依次进行注浆。每注完一段，用水浆管内的砂冲洗出，再进行该段注浆。反复上述操作，完成整个注浆段的注浆。④双层管双栓塞注浆法注浆时，将带有花管和止浆塞的注浆芯管先插入注浆管孔底，接上注浆管路后，根据每次注浆段的长度，进行第一段注浆。第一段注浆完成后，浆芯管后退，进行第二段注浆，如此下去，直至整个注浆段完成。⑤注浆用的浆液应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始注浆，并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌，搅拌时间应小于浆液初凝时间。浆液在泵送前应经过筛网过滤。注浆施工时，宜采用自动流量和压力记录表，并应及时对资料进行整理分析。⑥注浆过程中应尽可能控制流量和压力，防止浆液流失。⑦注浆顺序应按跳孔间隔方式进行，并应采用先外围后内部的注浆施工方法。⑧提管、回填。注浆完成后应立即拔管，若拔管不及时，浆液会把注浆管凝固住而造成拔管困难。拔管时宜使用拔管机。用塑料管注浆时，注浆芯管每次上拔高度应为300mm;花管注浆时，花管每次上拔高度宜为500mm。拔出管后，应及时刷洗注浆管，以便保持清洁、通畅。拔出管后在土中留下的孔洞，要用水泥砂浆或土料填塞。

9)夏季施工时，在注浆体静止时，不得将盛浆桶和注浆管路暴露于阳光下，以防浆液凝固。冬季施工时，对注浆管路、注浆泵和储浆桶等应采取保温措施，以防浆液冻结。

(2)施工中应注意的问题

1)注浆孔的钻孔孔径一般为70～110mm，垂直偏差应小于1%。注浆孔有设计角度时，倾角偏差不得大于20″。

2)注浆压力一般与加固深度的覆盖压力、建筑物的荷载、浆液粘度、灌注速度和灌浆量等因素有关。注浆过程中压力是变化的，初始压力小，最终压力高，在一般情况下每深1m压力增加20～50kPa。

3)若进行第二次注浆，化学浆液的粘度应较小，不宜采用自行密封式密封圈装置，宜采用两端用水加压的膨胀密封型注浆芯管。

4)灌浆结束后要及时拔管，否则浆液会把管子凝住而增加拔管难度。用塑料阀管注浆时，注浆芯管每次上拔高度应为330mm，花管注浆时，花管每次上拔或下钻高度宜为500mm。拔出管后在土中留下的孔洞，应用水泥砂浆或土料填塞。

5)灌浆的流量一般为7～10L/min。对充填型灌浆，流量可适当加快，但也不宜大于20L/min。

6)在满足强度要求的前提下，可用磨细粉煤灰或粗灰部分替代水泥，掺入量应通过试验确定。一般掺入量约为水泥重量的20%～50%。

7)为了改善浆液性能，可在水泥浆液拌制时加入一些外掺剂，如加速浆体凝固的水玻璃，一般掺加量为0.5%～3%;提高浆液扩散能力和可泵性的表面活性剂(或减水剂)，用三乙醇胺等，其掺入量为水泥用量的0.3%～0.5%;提高浆液的均匀性和稳定性，防止固体颗粒离析和沉淀而掺加的膨润土，其掺入量不宜大于水泥用量的5%。

8)冒浆处理。土层的上部压力小，下部压力大，浆液就有向上抬高的趋势。灌注深度大，上抬不明显，而灌注深度浅，浆液上抬较多，甚至会溢到地面上来，此时可采用间歇灌注法，即让一定数量的浆液灌注入上层孔隙大的土中，暂停灌注，让浆液凝固，几次反复，就可把上抬的通道堵死，也可加快浆液的凝固时间，使浆液出注浆管就凝固。工作实践证明，需加固的土层之上应有不少于1m厚的土层，否则，应采取措施防止浆液上冒。