Инъектор для нагнетания растворов с магнитными свойствами в скважины строительных конструкций

 

ИНЪЕКТОР ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ РАСТВОРОВ С МАГНИТНЫМИ СВОЙСТВАМИ В СКВАЖИНЫ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, включающий несущую трубу с закрепленной на ее нижнем конце упорной шайбой, последовательно установленные на трубе соосные эластичные и жесткие шайбы, приспособление для осевого обжатия шайб, установленные между внутренней поверхностью каждой эластичной шайбы и наружной поверхностью трубы с возможностью перемещения вдоль последней кольцевые фиксирующие элементы и источник магнитного поля, отличающийся тем, что, с целью псвышeн я качества ремонта строительных конструкций путем изменения напряженности магнитного поля в процессе нагнетания, он дЬполнительно снабжен соосно расположенными внутри несущей трубы нагнетательной и промежуточной трубами, источник магнитного поля выполнен в виде электромагнита постоянного тока соединенного одним полюсом с верхним концом несущей трубы, другим полюсом с нагнетательной трубой, несущая и нагнетательная трубы и упорная шайба выполнены из магнитопроводящего материала, а промежуточная труба, (Л эластичные и жесткие шайбы, кольцевые фиксирующие элементы и приспособление для осевого обжатия лиайб выполнены из немагнитного материала .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(51) Е 02 D 3 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3554189/29-33 (22) 16.02.83 (46) 07.02.85. Бюл.Р 5 (72) В.A.Заваров, В.С.Башкатов и N.Ì.Ñìèðíoâ (53) 624.138.24.002.5(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 402612, кл. E 02 D 3/12, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 850805, кл. Е 02 D 3/12, 1979. (54)(57) ИНЪЕКТОР ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ

РАСТВОРОВ С МАГНИТНЫМИ СВОЙСТВАМИ

В СКВАЖИНЫ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, включающий несущую трубу с закреп- ленной на ее нижнем конце упорной шайбой, последовательно установленные на трубе соосные эластичные и жесткие шайбы, приспособление для осевого обжатия шайб, установленные между внутренней поверхностью каждой эластичной шайбы и наружной поверхностью трубы с возможностью перемещения вдоль последней кольцевые фиксирующие элементы и источник магнитного поля, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества ремонта строительных конструкций путем изменения напряженности магнитного поля в процессе нагнетания, он дЬполнительно снабжен соосно расположенными внутри несущей трубы нагнетательной и промежуточной трубами, источник магнитного поля выполнен в виде электромагнита постоянного тока; соединенного одним полюсом с верхним концом несущей трубы, другим полюсом с нагнетательной трубой, несущая и нагнетательная трубы и упорная шайба выполнены из магнитопроводящего материала, а промежуточная труба, эластичные и жесткие шайбы, кольцевые фиксирующие элементы и приспособление для осевого обжатия шайб выполнены из немагнитного материала.

1138457

Изобретение относится к эксплуатационному содержанию зданий и сооружений из каменных и бетонных конструкций, в частности к устройствам для ремонта конструкций путем нагнетания растворов через скважины. 5

Известен инъектор для нагнетания раствора в скважины строительных конструкций, включающий трубу с последовательно установленными на ней соосными эластичными и жесткими шайбами и приспособление для осевого обжатия шайб (1) .

Недостатки данного инъектора заключаются в том, что он не приспособлен для рационального использования свойств растворов с магнитными свойствами и не обеспечивает возможности концентрированного заполнения ими полостей в ремонтируемых конструкциях, что ухудшает качество ре- 20 монта.

Наиболее близким к изобретению является инъектор для нагнетания раствора в скважины строительных конструкций, включающий трубу с нижней упорной шайбой, последовательно установленные на трубе соосные эластичные и жесткие шайбы, приспособление для осевого обжатия шайб, установленные между внутренней поверхностью каждой эластичной шайбы и наружной поверхности трубы с возможностью перемещения вдоль последней кольцевые фиксирующие элементы и источник магнитного поля, причем последний выполнен в виде постоянных магнитов, равномерно расположенных с внешней стороны нижней упорной шайбы (2) .

Однако в известном инъекторе использование постоянных магнитов не 40 позволяет изменять напряженность магнитного поля в процессе нагнетания, что не дает возможности регулировать глубину проникновения закрепляющих растворов, в том числе при 45 нагнетании растворов разного состава с различными магнитными свойствами, и не обеспечивает требуемого качества ремонта строительных конструкций. 50

Цель изобретения — повышение качества ремонта строительных конструкций путем изменения напряженности магнитного поля в процессе нагнетания.

Цель достигается тем, что инъектор для нагнетания растворов с магнитными свойствами в скважины строительных конструкций, включающий несущую трубу с закрепленной на ее ниж-. нем конце упорной шайбой, последовательно установленные на трубе соосные эластичные и жесткие шайбы, приспособление для осевого обжатия шайб, установленные между внутренней поверхностью каждой эластичной б5 шайбы и наружной поверхностью трубы с возможностью перемещения вдоль последней кольцевые фиксирующие злементы и источник магнитного поля, снабжен соосно расположенными внутри несущей трубы нагнетательной и промежуточной трубами, источник магнитного поля выполнен в .виде электромагнита постоянного тока, соединенного одним полюсом с верхним концом несущей трубы, другим полюсом с нагнетательной.трубой, несущая и

/ нагнетательная трубы и упорная шайба выполнены из магнитопроводящегo материала, а промежуточная труба, эластичные и жесткие шайбы, кольцевые фиксирующие элементы и приспособление для осевого обжатия шайб выполнены из немагнитного материала.

На фиг.1 изображен инъектор, продольный разрез; на фиг.2 — разрез

A-A на фиг.1.

Инъектор для нагнетания растворов с магнитными свойствами в скважины строительных конструкций содержит несущую трубу 1 с закрепленной на ее нижнем конце упорной шайбой

2, последовательно установленные на трубе 1 соосные эластичные 3 и жесткие 4 шайбы. Между внутренней поверхностью каждой эластичной шайбы

3 и наружной поверхностью трубы 1 с возможностью перемещения вдоль последней .Установлены кольцевые фиксирующие элементы 5.. На трубе 1 установлено приспособление б для осевого обжатия шайб 3 и 4, выполненное., например, в виде гайки-штурвала. Внутри несущей трубы 1 соосно с ней размещены дополнительные нагнетательная труба 7 и промежуточная труба 8, причем трубы 1,7 и 8 соединены между собою, например, с помощью резьбы. На верхнем конце инъектора закреплен электромагнит 9 постоянного тока, один полюс которого соединен с верхним концом несущей трубы 1, а второй полюс — с нагнетательной трубой 7. Несущая труба 1, упорная шайба 2 и нагнетательная труба 7 выполнены из магнитопроводящего материала, например стали. Промежуточная труба 8, эластичные 3 и жесткие 4 шайбы, кольцевые фиксирующие элементы 5 и приспособление 6 для осевого обжатия шайб выпол..ены из немагнитного материала, например меди, бронзы, алюминия.

Инъектор перед началом работы устанавливают в предварительно пробуренную скважину 10 и закрепляют в ней путем поворота гайки-штурвала, при этом жесткие шайбы 4 сближаются, выжимая эластичные шайбы 3, которые упираются в стенки скважины 10 и герметизируют ее.

Нагнетательную трубу 7 соединяют посредством шланга из немагнитного

1138457

Фис. 1 материала со средством подачи закрепляющего раствора, а электромагнит

9 подсоединяют к источнику постоянного тока, после чего подают электропитание на обмотку электромагнита 9 и осуществляют нагнетание раствора.

Создаваемый электромагнитом 9 магнитный поток распространяется от одного его полюса, например северного, по несущей трубе 1 к упорной шайбе 2, далее через зазор внутри скважины 10 и по нагнетательной трубе 7 к другому, южному полюсу электромагнита 9. Внутри скважины 10 магнитный поток проходит через закрепляющий раствор с магнитными 15 свойствами, например цементный раствор с добавкой ферромагнитного порошка, увеличивая его вязкость. Изменение с помощью электромагнита 9 напряженности магнитного поля позволяет регулировать вязкость раствора .в процессе его нагнетания, меняя этим глубину проникновения раствора в трещины или каверны в строительной конструкции. Для проникно- 25 вения раствора-.на заданную глубину в начале нагнетания создают напряженность магнитного поля, соответствующую этой глубине проникновения раствора при определенном давлении 3Q нагнетания..Затем, увеличивая напряженность магнитного поля, повышают вязкость раствора, создавая пробку вблизи скважины.

При последовательном нагнетании З5 растворов разных составов и свойств, например сначала цементного раствора и затем смолы, напряженность магнитного поля изменяют с помощью электромагнита 9 в соответствии с магнитными свойствами нагнетаемых растворов и заданной глубиной их распространения.

По окончании нагнетания раствора инъектор оставляют в скважине 10, не выключая электромагнита 9, для удержания раствора до его отверждения в заинъектированной зоне.

Продолжительность отверждения, например, эпоксидной смолы с добавкой ферромагнитного материала составляет 1-2 ч, цементных растворов с магнитными свойствами — 6-7 ч.

Для предотвращения жесткого сцепления инъектора с отверждающимся раствором поверхность располагаемых в скважине частей инъектора смазывают, например, техническим вазелином либо в процессе отверждения раствора инъектор периодически проворачивают в скважине, предварительно,освободив его от сцепления со стенками скважины 10 с помощью гайки-штурвала.

Применение предлагаемого инъектора обеспечивает возможность нагнетания закрепляющих растворов с магнитными свойствами на различную заданную глубину и последовательного нагнетания закрепляющих растворов разного состава за счет изменения напряженности магнитного поля, что повышает качество ремонта строительных конструкций.

1138457

Составитель М. Хасин

Техред О. Ващиши на Корректор Г.Огар

Редактор Н.Джуган

Заказ 10644/20 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4