[发明专利]一种高聚物深孔定位自封闭注浆喷头及注浆系统与方法

权利要求书

1.一种高聚物深孔定位自封闭注浆喷头，其特征在于，包括：喷头本体，

所述喷头本体内部中空，中空腔内设有用于输送浆料的输料管；喷头本体的出料端设有喷嘴，输料管从喷头本体的进料端伸入喷头本体内部并伸至喷头本体的出料端并与喷嘴连通；

所述注浆喷头还包括密封气袋，密封气袋套设在喷头本体外部并将喷头本体的两端露出；密封气袋设有充气口，密封气袋用于充气后撑起并紧贴注浆孔壁实现密封注浆；

露出的喷头本体上还设有用于探测病害位置的第一摄像头和用于监视注浆效果是否达到饱和状态的第二摄像头。

2.根据权利要求1所述的高聚物深孔定位自封闭注浆喷头，其特征在于，

第一摄像头设置在喷头本体近出料端的位置，第二摄像头设置在喷头本体近进料端的位置。

3.根据权利要求1或2所述的高聚物深孔定位自封闭注浆喷头，其特征在于，

所述输料管包括第一输料管和第二输料管，第一输料管、第二输料管分别用于输送不同的浆料，所述喷嘴为混合喷嘴；

第一输料管和第二输料管的进料端通过注浆机注入不同浆料，两者的出料端汇入混合喷嘴，用于混合浆料的喷出。

4.根据权利要求1或2所述的高聚物深孔定位自封闭注浆喷头，其特征在于，

所述密封气袋为两端开口的套筒结构，密封气袋套设在喷头本体外部时，套筒结构的两端通过密封紧固件与喷头本体外壁密封紧固连接，使得密封气袋与喷头本体外壁形成一个可充气的密封腔体。

5.根据权利要求1或2所述的高聚物深孔定位自封闭注浆喷头，其特征在于，

所述喷头本体的进料端还设有U型吊钩，U型吊钩上设有钢丝绳，用于通过与外部起重设备连接，移送至预定工作位置。

6.一种高聚物深孔定位自封闭注浆系统，其特征在于，包括：

权利要求1所述的高聚物深孔定位自封闭注浆喷头；

还包括：起重设备、供气设备、注浆机和显示器；

第一摄像头和第二摄像头均与显示器电连接，显示器用于显示第一摄像头、第二摄像头拍摄的画面；

起重设备通过钢丝绳与喷头本体相连，通过起重设备拉动钢丝绳将所述注浆喷头移送至预定工作位置；

供气设备通过充气管与密封气袋的充气口连接，用于给密封气袋充气；

注浆机用于给输料管内注入浆料。

7.根据权利要求6所述的高聚物深孔定位自封闭注浆系统，其特征在于，

所述起重设备选用卷扬机，所述卷扬机拉松钢丝绳将注浆喷头移送至预定工作位置；

所述供气设备采用空气压缩机，空气压缩机通过充气管与密封气袋的充气口相连，用于给密封气袋充气，密封气袋撑起后紧贴孔壁实现密封注浆。

8.根据权利要求6所述的高聚物深孔定位自封闭注浆系统，其特征在于，

所述第一摄像头、第二摄像头采用具有照明功能的摄像头。

9.根据权利要求6所述的高聚物深孔定位自封闭注浆系统，其特征在于，

所述注浆机设有第一浆料储罐、第二浆料储罐，对应地，注浆喷头的喷头本体内设有第一输料管、第二输料管；所述注浆机还设有配比仪，所述配比仪用于设定不同的浆料配比，根据浆料配比从第一浆料储罐、第二浆料储罐中配料然后注入对应的输料管内。

10.如权利要求6所述高聚物深孔定位自封闭注浆系统的注浆方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

S1、将注浆喷头置于待注浆的注浆孔内，通过起重设备控制钢丝绳将注浆喷头逐渐放入注浆孔内，直至注浆喷头到达注浆孔最底部；

S2、注浆喷头上的第一摄像头采集注浆孔内的病害情况及在孔内的位置，并将采集的病害情况及位置传送到显示器进行显示；

S3、启动供气设备，气源通过充气管向密封气袋内充气，使密封气袋撑起并紧贴注浆孔壁从而达到密闭效果；

S4、根据显示器显示的病害情况及位置，同时启动注浆机，通过输料管将浆料输送至注浆喷头的喷嘴，浆料经喷嘴混合雾化后开始喷浆；

S5、注浆过程中第二摄像头监视注浆效果是否达到饱和状态，

若第二摄像头监测无浆料从注浆位置密封气袋与孔壁结合处流出，说明注浆效果未达到饱和状态，注浆机持续注浆；

若第二摄像头监测到有浆料从注浆位置密封气袋与孔壁结合处流出，则说明注浆效果达到饱和状态，关闭注浆机，完成一处病害的注浆；

S6、关闭供气设备并将密封袋放气，通过起重设备拉动钢丝绳将注浆喷头移送至注浆孔的下一处病害位置，重复步骤S2～S5，直到完成对注浆孔内所有处病害的注浆，实现由下往上逐层、定位、自封闭注浆。