[发明专利]一种水下膜袋混凝土墙体清创及裂缝修复的装置及施工方法

说明书

本发明提供了一种水下膜袋混凝土墙体清创及裂缝修复的装置及施工方法，它包括密封罩，所述密封罩的弧顶中间部位设置有贯穿的注浆头插孔，所述注浆头插孔与机械臂的末端配合相连，所述机械臂的内部设置有用于注浆的注浆枪头，所述密封罩的底部侧壁上安装有真空抽排设备；在密封罩的夹层腔体内壁上固定安装有多个用于清创的超高压射流水嘴和声波振子；所述注浆枪头与用于注浆的灌浆设备相连。采用新型的纳米磁自聚胶结物作为粘性可调的注浆液，利用新型注浆头和注浆接头衔接而成的密封注浆结构，为水下进行真空压浆修复裂缝提供了施工条件，参考可视化渗流技术的渗流规律和无超声波无损探伤技术选择最佳钻孔方案，达到极佳的清创及修复效果。

技术领域

本发明涉及水下施工技术领域，尤其是一种水下膜袋混凝土墙体清创及裂缝修复的装置及施工方法。

背景技术

在对水下膜袋混凝土墙体进行维护施工的过程中，面临着诸多工程难题，例如：在水下环境中进行创面清理难以提供清洗设备所需的操作环境，现有注浆工艺无法运用到水下环境中，修复过程中注浆液附着性差，高压下密封注浆密实度不易控制等，迫切需要研发一种水下密闭环境内进行高压、高频振动的创面清理技术。

国内目前主要集中于对水下修复材料的研究，修复材料的修复效果很大程度上都受到环境的制约和影响，而且修复面积有限，通常需要大量的水下人工操作，因此很难应用到码头维护施工中去。传统加固技术主要以围堰排水为主要措施，但要为水下结构物提供良好的修复环境，此类施工往往要耗费大量的时间和经济代价，并不值得推广。

发明内容

本发明针对此类问题研发水下自聚能力强、高附着性、粘度可实时调控的新型纳米磁自聚胶结物及精确控制强度成型的固化剂，研发水下密闭及浆液压注装置，形成一整套适用于建筑设施的水下快速清创及修复技术。本发明装置利用密封罩制造封闭空间为墙体清创提供施工环境，采用新型的纳米磁自聚胶结物作为粘性可调的注浆液，利用新型注浆头和注浆接头衔接而成的密封注浆结构，为水下进行真空压浆修复裂缝提供了施工条件，参考可视化渗流技术的渗流规律和无超声波无损探伤技术选择最佳钻孔方案，达到极佳的清创及修复效果。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种水下膜袋混凝土墙体清创及裂缝修复的装置，它包括密封罩，所述密封罩的弧顶中间部位设置有贯穿的注浆头插孔，所述注浆头插孔与机械臂的末端配合相连，所述机械臂的内部设置有用于注浆的注浆枪头，所述密封罩的底部侧壁上安装有真空抽排设备；在密封罩的夹层腔体内壁上固定安装有多个用于清创的超高压射流水嘴和声波振子；所述注浆枪头与用于注浆的灌浆设备相连。

所述密封罩采用双层圆弧面的半球形密封罩，所述密封罩由高强度耐腐蚀耐磨蚀型的马氏体不锈钢材制成；所述注浆头插孔贯穿半球形密封罩的圆弧面中央，并向罩外延伸，其与密封罩构成一体化结构。

所述机械臂通过焊接的方式与注浆插头孔焊接相连，所述注浆插头孔与注浆枪头相对接，所述机械臂采用多根机械臂结构，并通过液压油缸控制其动作，进而带动整个装置整体移动。

所述真空抽排设备包括连接在密封罩上的抽水管，所述抽水管上安装有单向逆止阀，所述抽水管的另一端与真空泵相连。

所述密封罩的边缘固定安装有密封圈，所述密封圈采用发泡硅橡胶材料制成。

所述密封罩的夹层内壁上并位于注浆头插孔的上、下两侧对称安装有针孔摄像头。

所述灌浆设备包括真空灌浆机，所述真空灌浆机通过灌浆管与旋转接头相连，所述旋转接头与注浆枪头相连；

所述旋转接头带有密封功能，内部有转动轴与旋转接头中段的通道形成紧密的间隙配合，旋转接头向外一端与转动轴之间设有辅助密封的橡胶结构，橡胶结构内涂有润滑脂，注浆枪头的注浆管道贯穿密封橡胶结构和转动轴，枪头置于密封罩内。