[发明专利]地内压力可控且无泥浆排放高压喷射注浆系统及施工方法

权利要求书

1.一种地内压力可控且无泥浆排放的高压喷射注浆系统，其特征在于，包括：

高压水泥浆泵送组件，用于高压泵送制拌好的泥浆液;

空气喷射组件，用于喷浆时输送压缩空气以形成空气喷射流;

高压水泵送组件，用于排浆时形成高压水;

旋喷排浆组件，用于在喷浆时喷出由所述空气喷射流保护的泥浆液以破坏土体，并在排浆时喷出由所述高压水泵送组件形成的所述高压水以排出多余水泥浆液;

排浆处理组件，用于回收所述旋喷排浆组件所排出的所述多余水泥浆液并进行再利用处理;

所述高压水泥浆泵送组件、所述空气喷射组件、所述高压水泵送组件以及所述排浆处理组件通过导流器分别与所述旋喷排浆组件连接；

所述旋喷排浆组件内以及所述导流器内均设置有：用于喷浆的喷气通道和喷浆通道、用于排浆的高压水通道和排浆通道以及用于信号传输的监控通道；

监控组件，通过信号传输线接收所述高压水泥浆泵送组件、所述空气喷射组件、所述高压水泵送组件以及所述旋喷排浆组件所发出的检测信号，并分别根据所述检测信号输出相应的反馈指令，以实时控制上述各组件的作动。

2.根据权利要求1所述的高压喷射注浆系统，其特征在于，

所述高压水泥浆泵送组件包括：贮浆器、水泥浆流量计、高压注浆泵以及注浆压力传感器；所述贮浆器通过注浆通道与所述喷浆通道导通连接；

所述水泥浆流量计、所述高压注浆泵以及所述注浆压力传感器分别设置于所述注浆通道上；所述水泥浆流量计与所述注浆压力传感器分别通过所述信号传输线与所述监控组件连接，以供所述监控组件接收所述水泥浆流量计发出的浆液流量信号和所述注浆压力传感器发出的浆液压力信号；

所述空气喷射组件包括：空气压缩机以及气体流量计；

所述空气压缩机通过空气压缩通道与所述喷气通道导通连接；

所述气体流量计设置于所述空气压缩通道上，并通过所述信号传输线与所述监控组件连接，以供所述监控组件接收所述气体流量计发出的喷气流量信号。

3.根据权利要求1所述的高压喷射注浆系统，其特征在于，

所述高压水泵送组件包括：水箱、高压水流量计、高压水泵以及高压水压力传感器；

所述水箱通过低压水通道与所述高压水泵连接；所述高压水流量计以及所述高压水压力传感器分别设置于所述高压水泵两侧的低压水通道与所述高压水通道上；

所述高压水压力传感器与所述高压水流量计分别通过所述信号传输线与所述监控组件连接，以供所述监控组件接收所述高压水流量计发出的高压水流量信号和所述高压水压力传感器发出的高压水传感信号；

所述排浆处理组件包括：处理通道、废浆箱以及废浆处理器；

所述处理通道与所述排浆通道导通连接，所述废浆箱与所述处理通道导通连接，所述废浆处理器与所述废浆箱导通连接。

4.根据权利要求1所述的高压喷射注浆系统，其特征在于，

所述旋喷排浆组件包括：旋喷钻杆、旋喷钻头以及旋喷钻机；

所述旋喷钻杆包括钻杆杆身以及分别位于所述钻杆杆身两端的第一钻杆连接端以及第二钻杆连接端；

所述旋喷钻头设置于所述第一钻杆连接端，所述导流器设置于所述第二钻杆连接端；

所述旋喷钻头包括：喷浆段、排浆段以及用于与所述旋喷钻杆连接的钻头连接段；

所述排浆段连接于所述喷浆段之后，所述钻头连接段连接于所述排浆段之后；

所述旋喷钻机设置于地面上需要高压喷射注浆的预钻孔位置，所述旋喷钻杆与所述旋喷钻头相互连接并通过所述旋喷钻机进入所述预钻孔内；所述旋喷钻机包括用于调控所述旋喷钻杆垂直度、转速以及提升速度的操控盘。

5.根据权利要求4所述的高压喷射注浆系统，其特征在于，

所述旋喷钻杆的钻杆杆身包括：依次连接的三段连接段；

所述三段连接段内均包括所述喷气通道、所述喷浆通道、所述高压水通道、所述排浆通道以及所述监控通道。