[发明专利]用于地基加固的多孔管

说明书

技术领域

本发明涉及一种地下建筑施工的地基加固装置，尤其是一种用于MJS工法施工工艺的地基加固的多孔管。

背景技术

随着上海市政建设和高层建筑的迅速发展，包括地铁车站，隧道和高层建筑物地下室等地下构筑物工程迅速增加，由于上海土质软弱和具有透水性 ，因此在地下工程中采用地基加固方法已保证地下工程的安全、迅速施工就成了必不可少的措施。而以往的方法在施工过程中会产生较大的挤土效应，施工过程中会产生地面隆起，地表开裂，影响周围建筑物、构筑物、市政管线的正常使用。MJS工法施工工艺，是一种微扰动、可控性的地基加固方案。随着MJS的广泛应用，使得其工法中所用地基加固的多孔管，显得尤为重要，其质量的好坏直接影响到了工程效率和设备维护的成本。然而，现用的进口多孔管成本高，直接影响到MJS工法施工工艺的推广应用。

发明内容

本发明为了满足MJS工法需求，而提供一种用于地基加固的多孔管，该多孔管是MJS工法中重要组成部分，其作用是输送高压水泥浆进入地底进行地基加工，同时导出强制排除的谁和泥，在其工法中，同时还要检测地基内泥水压力并根据不同环境而调节压力。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于地基加固的多孔管，包括多孔管主管、长接头组件、短接头组件、长油管组件、短油管组件，其特点是：孔管主管中间装有长油管组件，孔管主管两端分别密封固定连接长接头组件和短接头组件，长接头组件另一端密封固定连接短油管组件，多孔管设有十五个孔：其中四个是用于连接各组件用的螺纹孔；三个用于通气孔；二个用于通油作用于排泥开闭器开关的孔；二个用于通水削孔的孔；一个用于插入传感器线的孔；一个用于通浆的孔；一个为通泥水的孔。

长油管组件由十一根长油管组成；短油管组件由九根短油管组成。

孔管主管、长接头组件和短接头组件之间通过八条强度12.9级M18的螺栓连接，连接处分别用0型圈密封。

本发明的有益效果是：

本发明的多孔管在10KN*M的扭矩作用下，不出现断裂或者裂纹等现象；能达到工作所需的相对恶劣环境中使用；多空管密封性能达到设计要求：即多根连接后，多孔管也不损失液压能。

 本发明的多孔管无论是在固体力学上，还是在流体力学上，多孔管都能满足MJS工法的实用性。 

附图说明

图1是本发明的结构剖视图；

图2是图1的左视图。

具体实施方式

如图1至图2所示，本发明的用于地基加固的多孔管，包括多孔管主管1、长接头组件2、短接头组件3、长油管组件4、短油管组件5和两个两套快速接头6等。

孔管主管1中间装有长油管组件4，孔管主管1两端分别密封固定连接长接头组件2和短接头组件3，长接头组件2另一端密封固定连接短油管组件（5）。

如图2所示，多孔管设有十五个孔：其中四个是用于连接各组件用的螺纹孔；三个用于通气孔；二个用于通油作用于排泥开闭器开关的孔；二个用于通水削孔的孔；一个用于插入传感器线的孔；一个用于通浆的孔；一个为通泥水的孔。

长油管组件4由十一根长油管组成；短油管组件由九根短油管组成。

孔管主管1、长接头组件2和短接头组件3之间通过八条强度12.9级M18的螺栓连接，连接处分别用0型圈密封。

多孔管的力学计算：

一根多孔管全长1.5m，而实际工作中，我们要加固地底二三十米，甚至是五十米以上，这样就需要我们把一根根一个多孔管插入地底50m以下。而在地底这个复杂恶劣的环境下，对多孔管密封性能，抗拉性能和抗扭性能就有很大的挑战了。

如要注浆50m地底，所需多孔管共计35根，每根的重量为83Kg，总重量约为3000Kg。而在地底所受泥沙阻力等，多孔管在垂直方向上锁受力最大可达到50000-80000KN。而要保证多孔管不出现断裂等现象，对材料本身的强度和加工工艺有很高的要求。对多孔管选材我们是欧诺个合金材料27SiMn，其抗拉强度（σb/MPa）：≧980，屈服强度（σs/MPa）：≧835。所选螺栓为M18强度12.9级。

（1）对孔管主管组件焊接强度计算：

σ=F/Lδ1≤[σ’t]

F=Lδ1*[σ’t]  (许用拉力)

L=136.5*3.14=428.6mm=42.8cm  (焊缝长度)

δ1=5.5mm=0.55cm  (焊接处材料厚度)

MG50-3气体保护焊丝δs≥420MPa  (屈服强度)

[σ’t]= δs/k=420/1.0=420MPa