CN104632252A - 自动注浆*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动注浆***，其包括：水泥罐、漏斗、第一电控阀门、水泥浆搅拌池、水泥浆存放池、第二电控阀门、泥浆泵、灌浆自动记录仪、第一注水管道、第一流量计、控制器、水玻璃罐、水玻璃搅拌池、输送管道、第二流量计、水玻璃存放池、第二注水管道和第三流量计。本发明利用电子秤、电控阀门、流量计、灌浆自动记录仪以及控制器对浆液制作过程进行控制及监控，从而减少人工制浆及监控要求，提高工作效率、降低人力成本。
Description
技术领域
本发明涉及溶洞注浆技术。
背景技术
在地铁盾构始发、接收、掘进以及隧道、矿井采掘等施工过程中由于地质条件复杂或者施工经验不足导致涌水、涌砂等情况时常发生，为了保证地面的稳固性，填充由于涌水、涌砂导致的地下空隙(如溶洞)，避免涌水、涌砂的风险再次发生，因此需要采取相应的处理措施，为了能够很好的达到迅速堵漏的效果，填充地层空隙，采用注入单、双浆液(水泥-水玻璃)交替加固的方法进行封堵。
而目前在浆液的制作方面，完全依靠人工制浆，首先人员需求量大，其次计量方面不容易保证准确，再次，制浆速度较慢，很难满足注浆需求量，最后，人工投料容易造成遗撒，污染环境。
注浆方面，仅仅采用泥浆泵各自单独注浆，每台机必须一直有监控人员在监控，人员方面相对较多，又只有压力表的压力值对注浆情况进行监控，监控不全面，不到位，且操作完全依靠人工，操作存在一定的延时。
发明内容
本发明的目的在于提出一种自动注浆***，其能解决人力成本高的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
自动注浆***，其包括：
水泥罐；
与水泥罐连通的漏斗，其内设有用于称量水泥的重量的电子秤；
第一电控阀门，其安装在所述漏斗的出口处；
与所述漏斗的出口处连通的水泥浆搅拌池；
位于水泥浆搅拌池下方的水泥浆存放池，其通过第二电控阀门与水泥浆搅拌池连通；
泥浆泵，其输入管道与水泥浆存放池连通，其输出管道与注浆点连通；
与泥浆泵连接的灌浆自动记录仪；
第一注水管道，其输入口与水源连通，其输出口与水泥浆搅拌池连通；
第一流量计，其用于控制第一注水管道的流量；
以及控制器；
其中，水泥浆搅拌池和水泥浆存放池均安装有第一搅拌机；
所述控制器，用于根据电子秤输出的信号，控制第一电控阀门的启闭状态；用于根据灌浆自动记录仪输出的信号，控制泥浆泵的工作状态；以及用于控制第一流量计、第二电控阀门和第一搅拌机的工作状态。
优选的，该自动注浆***还包括：
水玻璃罐；
水玻璃搅拌池；
输送管道，其输入口与水玻璃罐连通，其输出口与水玻璃搅拌池连通；
第二流量计，其用于控制输送管道的流量；
位于水玻璃搅拌池下方的水玻璃存放池，其通过第三电控阀门与水玻璃搅拌池连通；
第二注水管道，其输入口与水源连通，其输出口与水玻璃搅拌池连通；
以及第三流量计，其用于控制第二注水管道的流量；
其中，水玻璃搅拌池和水玻璃存放池均也安装有第二搅拌机；
所述控制器，还用于控制第二流量计、第三流量计、第三电控阀门和第二搅拌机的工作状态；
所述泥浆泵，其输入管道择一的与水泥浆存放池和水玻璃存放池连通。
进一步优选的，所述水源包括水罐和用于为所述水罐提供压力的压力装置；第一注水管道和第二注水管道与水罐连通。
优选的，水泥罐通过螺旋机与漏斗连通。
优选的，泥浆泵的输入管道连接有过滤网。
优选的，所述水源包括水罐和用于为所述水罐提供压力的压力装置；水罐与第一注水管道连通。
优选的，所述灌浆自动记录仪的型号为BJ-A水泥电脑喷灌自动记录仪。
优选的，所述控制器为PLC控制器。
本发明具有如下有益效果：
利用电子秤、电控阀门、流量计、灌浆自动记录仪以及控制器对浆液制作过程进行控制及监控，从而减少人工制浆及监控要求，提高工作效率、降低人力成本。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的自动注浆***的结构示意图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述。
如图1所示，一种自动注浆***，其包括：水泥罐、漏斗、第一电控阀门、水泥浆搅拌池、水泥浆存放池、第二电控阀门、泥浆泵、灌浆自动记录仪、第一注水管道、第一流量计、控制器、水玻璃罐、水玻璃搅拌池、输送管道、第二流量计、水玻璃存放池、第二注水管道和第三流量计。
水泥罐通过螺旋机与漏斗连通，所述漏斗内设有用于称量水泥的重量的电子秤。所述第一电控阀门安装在所述漏斗的出口处。所述漏斗的出口处与水泥浆搅拌池连通。水泥浆存放池位于水泥浆搅拌池的下方，水泥浆存放池通过第二电控阀门与水泥浆搅拌池连通。第一注水管道的输入口与水源连通，第一注水管道的输出口与水泥浆搅拌池连通。第一流量计用于控制第一注水管道的流量。
输送管道的输入口与水玻璃罐连通，输送管道的输出口与水玻璃搅拌池连通。第二流量计用于控制输送管道的流量。水玻璃存放池位于水玻璃搅拌池的下方，水玻璃存放池通过第三电控阀门与水玻璃搅拌池连通。第二注水管道的输入口与水源连通，第二注水管道的输出口与水玻璃搅拌池连通。第三流量计用于控制第二注水管道的流量。
其中，水泥浆搅拌池和水泥浆存放池均安装有第一搅拌机。水玻璃搅拌池和水玻璃存放池均也安装有第二搅拌机。
泥浆泵的输入管道择一的与水泥浆存放池和水玻璃存放池连通，泥浆泵的输出管道与注浆点连通。浆泵的输入管道连接有过滤网。
灌浆自动记录仪与泥浆泵连接，灌浆自动记录仪，用于获取及记录泥浆泵的工作状态。本实施例的灌浆自动记录仪的型号为BJ-A水泥电脑喷灌自动记录仪。其中，泥浆泵上压力表能实时的反映泥浆泵输出管道出口处的压力值，BJ-A水泥电脑喷灌自动记录仪包含记录仪和流量传感器，能实时监测注浆流量和注浆量。
所述控制器，用于根据电子秤输出的信号，控制第一电控阀门的启闭状态；用于根据灌浆自动记录仪输出的信号，控制泥浆泵的工作状态；以及用于控制第一流量计、第二电控阀门、第一搅拌机、第二流量计、第三流量计、第三电控阀门和第二搅拌机的工作状态。本实施例的控制器为PLC控制器。
所述水源包括水罐和用于为所述水罐提供压力的压力装置；第一注水管道和第二注水管道与水罐连通。压力装置包括压力泵和用于控制压力泵的控制***。
本实施例的泥浆泵为多个，一个泥浆泵对应一个注浆点。
本实施例的第一流量计、第二流量计和第三流量计均采用恒压定时流量计。
本实施例的工作过程如下：
需要单浆液注浆时，通过控制器设定水和水泥的量、泥浆泵的注浆量，然后电子秤称量预设量的水泥后，第一电控阀门打开，水泥进入水泥浆搅拌池，第一流量计打开，输送预设的水进入水泥浆搅拌池，水泥浆搅拌池的第一搅拌机工作，以得到水泥浆液，第二电控阀门打开，将水泥浆液输送至水泥浆存放池，将泥浆泵的输入管道放进水泥浆存放池内，泥浆泵将水泥浆存放池内的水泥浆液抽取并注入注浆点，泥浆泵的注浆流量和注浆量被灌浆自动记录仪监测并返回信号给控制器，以使控制器对注浆量进行控制。
需要双浆液注浆时，除了上述注入单浆液外，还通过控制器设定水和水玻璃的量、泥浆泵的注浆量，第二流量计打开，输入预设的水玻璃进入水玻璃搅拌池，第三流量计打开，输入预设的水进入水玻璃搅拌池，水玻璃搅拌池的第二搅拌机工作，以得到水玻璃浆液，第三电控阀门打开，将水玻璃浆液输送至水玻璃存放池，将泥浆泵的输入管道放进水玻璃存放池内，泥浆泵将水玻璃存放池内的水玻璃抽取并注入注浆点，泥浆泵的注浆流量和注浆量被灌浆自动记录仪监测并返回信号给控制器，以使控制器对注浆量进行控制。
整个制浆、注浆过程由控制器控制，十分方便。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.自动注浆***，其特征在于，包括：
水泥罐；
与水泥罐连通的漏斗，其内设有用于称量水泥的重量的电子秤；
第一电控阀门，其安装在所述漏斗的出口处；
与所述漏斗的出口处连通的水泥浆搅拌池；
位于水泥浆搅拌池下方的水泥浆存放池，其通过第二电控阀门与水泥浆搅拌池连通；
泥浆泵，其输入管道与水泥浆存放池连通，其输出管道与注浆点连通；
与泥浆泵连接的灌浆自动记录仪；
第一注水管道，其输入口与水源连通，其输出口与水泥浆搅拌池连通；
第一流量计，其用于控制第一注水管道的流量；
以及控制器；
其中，水泥浆搅拌池和水泥浆存放池均安装有第一搅拌机；
所述控制器，用于根据电子秤输出的信号，控制第一电控阀门的启闭状态；用于根据灌浆自动记录仪输出的信号，控制泥浆泵的工作状态；以及用于控制第一流量计、第二电控阀门和第一搅拌机的工作状态。
2.如权利要求1所述的自动注浆***，其特征在于，还包括：
水玻璃罐；
水玻璃搅拌池；
输送管道，其输入口与水玻璃罐连通，其输出口与水玻璃搅拌池连通；
第二流量计，其用于控制输送管道的流量；
位于水玻璃搅拌池下方的水玻璃存放池，其通过第三电控阀门与水玻璃搅拌池连通；
第二注水管道，其输入口与水源连通，其输出口与水玻璃搅拌池连通；
以及第三流量计，其用于控制第二注水管道的流量；
其中，水玻璃搅拌池和水玻璃存放池均也安装有第二搅拌机；
所述控制器，还用于控制第二流量计、第三流量计、第三电控阀门和第二搅拌机的工作状态；
所述泥浆泵，其输入管道择一的与水泥浆存放池和水玻璃存放池连通。
3.如权利要求2所述的自动注浆***，其特征在于，所述水源包括水罐和用于为所述水罐提供压力的压力装置；第一注水管道和第二注水管道与水罐连通。
4.如权利要求1所述的自动注浆***，其特征在于，水泥罐通过螺旋机与漏斗连通。
5.如权利要求1所述的自动注浆***，其特征在于，泥浆泵的输入管道连接有过滤网。
6.如权利要求1所述的自动注浆***，其特征在于，所述水源包括水罐和用于为所述水罐提供压力的压力装置；水罐与第一注水管道连通。
7.如权利要求1所述的自动注浆***，其特征在于，所述灌浆自动记录仪的型号为BJ-A水泥电脑喷灌自动记录仪。
8.如权利要求1所述的自动注浆***，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。
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