一种注浆管及沙漠蓄水区的施工方法与流程

本发明涉及沙漠治理，尤其涉及一种注浆管及沙漠蓄水区的施工方法。

背景技术：

1、沙漠的地表全是沙粒，难以存水，又加上沙漠地区的雨水稀少，导致植物非常稀少，不能固化沙粒，沙粒的流动性大，容易发生沙尘暴等沙灾。

2、现有技术中，多采用固沙、种草植树的方式来治理沙灾。但是由于沙漠地区难以存水，给地表的植被供水又成为一大难题。

3、现有技术中，如公开号为cn109923966a的中国发明专利公开了沙漠蓄水改造种植方法，其采用的方法是：选择沙漠低洼的地方作为蓄水库，在蓄水库底部铺设防渗板，然后在底部放置蓄水池，蓄水池顶部覆盖过滤层，且从蓄水池中向上引出抽水管。安装完蓄水池后，继续在蓄水库内铺设防渗板，同时向蓄水库内回填沙子，直到蓄水库内的沙子高度与周围的沙子高度接近。

4、上述沙漠蓄水改造种植方法需要依照沙漠的地形来选择蓄水库，蓄水库只能选择在沙漠的低洼处，条件限定严苛，适用范围小。如需要在沙漠的平整处或高坡处种植植被和建造蓄水库，则上述沙漠蓄水改造种植方法不能满足要求。

5、要在平整处或高坡处施工形成蓄水库，则需要结合钻孔和注浆工艺在沙漠的地表以下一定距离形成隔离层。由于沙粒疏松、锚固性差，现有的注浆管难以满足沙漠区域注浆的要求。

6、现有技术中，公告号为cn201679505u的中国实用新型专利公开了一种平衡式注浆管，该平衡式注浆管由内管与外管组成，内管与外管间形成夹层，内、外管管壁上均设置有若干注浆孔。

7、由于该平衡式注浆管的外管为光滑结构，难以锚固在沙粒中，另外，由于只能靠管壁上的注浆孔来注浆，浆液在离开注浆管进入沙粒中后还没流多远，就会完全被沙粒吸收，浆液聚在注浆管的管壁附近，难以有效形成隔离层。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种注浆管及沙漠蓄水区的施工方法，在管体的内管与外管之间配置多个锚固爪，并配置有用于将锚固爪向外推出的弹性囊结构，锚固爪具有注浆流道，可用于向周围的沙粒中注浆。在铺设注浆管时，锚固爪收起不影响注浆管的移动，在注浆时，弹性囊结构将锚固爪撑起，使得锚固爪经外管开口向外摆出，锚固爪深深地插入周围的沙粒中并向周围的沙粒中注浆，管体可以牢牢地锚固在沙粒中，由锚固爪喷出的浆液已经离开管体一段距离，其在沙粒中的流动范围更广，可以与周围其它钻孔的浆液相遇凝结，利于更好地形成隔离层，以在形成沙漠蓄水区。

2、本发明技术方案提供一种注浆管，所述注浆管用于在沙漠地区构筑隔离层以在上方形成沙漠蓄水区；

3、所述注浆管包括能够弯曲的管体和连接在所述管体周围且具有注浆流道的多个锚固爪；

4、所述管体包括内管和套在所述内管上的外管，在所述内管与所述外管之间形成有环形空腔，所述管体包括相对布置的近端和远端，所述内管的远端中设有远端阀门；

5、所述锚固爪通过转轴安装在所述环形空腔中，所述外管上对应所述锚固爪的区域设有外管开口，所述锚固爪能够经所述外管开口向外摆出；

6、所述锚固爪与所述内管之间连接有能够驱使所述锚固爪向外摆动的弹性囊结构，所述弹性囊结构连通所述内管和所述注浆流道；

7、在所述弹性囊结构处于收缩状态时，所述锚固爪被所述弹性囊结构作用收纳在所述环形空腔和/或所述外管开口中；

8、在所述弹性囊结构中注入浆液并处于膨胀状态时，所述锚固爪经所述外管开口向外摆出，向外摆出的所述锚固爪用于插入周围的沙粒中并用于向周围的沙粒中注浆。

9、在其中一项可选技术方案中，所述锚固爪包括锚固爪主体和设在所述锚固爪主体的边缘的多个注浆嘴，所述注浆流道设在所述锚固爪主体中，所述注浆嘴与所述注浆流道连通；

10、所述转轴设在所述外管开口的远端侧，所述锚固爪主体的远端与所述转轴可枢转连接，所述锚固爪主体的近端具有尖端头；

11、在所述锚固爪处于向外摆动状态时，所述锚固爪主体的近端朝向所述管体的近端侧倾斜延伸。

12、在其中一项可选技术方案中，当所述锚固爪经所述外管开口向外摆出后，拉动所述管体的近端，以使得所述锚固爪主体的所述尖端头插入到周围的沙粒中。

13、在其中一项可选技术方案中，所述尖端头具有至少一个喷浆口；

14、多个所述注浆嘴设在所述锚固爪主体远离所述内管侧的主体外表面上。

15、在其中一项可选技术方案中，所述注浆嘴包括主喷嘴和设在所述主喷嘴的周围且呈放射状布置的多个副喷嘴，所述主喷嘴的轴线与所述主体外表面垂直，所述副喷嘴的轴线与所述主体外表面之间形成的夹角为锐角。

16、在其中一项可选技术方案中，在沿着所述管体的轴向上设有多组锚固爪组件，每组所述锚固爪组件包括沿着所述管体的周向间隔布置的多个所述锚固爪。

17、在其中一项可选技术方案中，所述弹性囊结构的进液口与所述内管的注浆通道连通，所述进液口中设有第一阀门；

18、所述弹性囊结构的出液口与所述注浆流道连通，所述出液口中设有第二阀门；

19、其中所述第二阀门滞后于所述第一阀门开启。

20、在其中一项可选技术方案中，当所述内管中充满浆液且压力达到第一压力值时，所述第一阀门开启；

21、当所述弹性囊结构中充满浆液且压力达到第二压力值时，所述第二阀门开启；

22、其中，所述第二压力值大于所述第一压力值。

23、在其中一项可选技术方案中，所述弹性囊结构包括与所述锚固爪连接的外板、与所述内管连接的内板和连接在所述外板与所述内板之间的环形弹性囊体，

24、所述进液口设在所述内板上，所述出液口设在所述外板上；

25、所述环形弹性囊体中设有加强骨架。

26、本发明技术方案还提供一种沙漠蓄水区的施工方法，采用前述任一技术方案所述的注浆管；

27、所述沙漠蓄水区的施工方法包括如下步骤：

28、s01：在沙漠区域预先选定需要形成蓄水区的区域，并预先规划出需要钻孔的预设数量和预设位置，预先准备好所述注浆管；

29、s02：利用定向钻机向沙漠地表以下钻孔和铺设所述注浆管，直至所述管体的远端向上露出所述沙漠地表以上，并关闭所述远端阀门；其中，在沿着所述钻孔的钻设方向上，所述管体的远端处于前侧；

30、s03：从所述内管的近端开始注浆，直至所述弹性囊结构将所述锚固爪向外撑开；

31、s04：逆着所述锚固爪的撑开方向拉动所述管体，使得所述锚固爪插入到周围的沙粒中并向周围的沙粒中注浆；

32、s05：重复步骤s02-s04直至在全部的所述预设位置施工完成钻孔、铺设完成所述注浆管及完成注浆；

33、s06：待浆液与周围的沙粒凝固后形成隔离层，所述隔离层的上方形成为沙漠蓄水区。

34、采用上述技术方案，具有如下有益效果：

35、本发明提供的注浆管及沙漠蓄水区的施工方法，可以在沙漠的任意地区构筑隔离层以形成蓄水区，不受沙漠地形的限制，拓展了适用范围。

36、注浆管包括能够弯曲的管体和多个锚固爪，锚固爪具有注浆流道，可用于向周围的沙粒中注浆。管体的外管上对应锚固爪的区域设有外管开口，在管体的内管与锚固爪之间配置有用于将锚固爪向外推出的弹性囊结构。在铺设注浆管时，锚固爪被弹性囊结构拉住收起不影响注浆管的移动，在注浆时，弹性囊结构内填充有浆液从而发生膨胀，以将锚固爪撑起，使得锚固爪经外管开口向外摆出，锚固爪深深地插入周围的沙粒中并向周围的沙粒中注浆，管体可以牢牢地锚固在沙粒中。由锚固爪喷出的浆液已经离开管体一段距离，其在沙粒中的流动范围更广，可以与周围其它钻孔的浆液相遇凝结，利于更好地形成隔离层，以在形成沙漠蓄水区。