本發(fā)明涉及巖土工程，具體為用于風(fēng)電場地基加固的復(fù)合材料注漿系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣鲩L，風(fēng)能作為一種可再生、清潔能源，在能源領(lǐng)域的地位日益重要，然而，風(fēng)電場的基礎(chǔ)建設(shè)面臨著諸多挑戰(zhàn)，其中地基的穩(wěn)定性是確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安全、高效運行的關(guān)鍵因素之一，由于風(fēng)電機(jī)組在運行過程中會受到多種復(fù)雜載荷的作用，這對地基的承載能力、抗變形能力和穩(wěn)定性提出了很高的要求。

2、在傳統(tǒng)的注漿材料制備過程中，原材料的配比往往依賴于經(jīng)驗或簡單的計算方法，準(zhǔn)確性較低。例如，漿液與添加劑的混合比例難以精確控制，容易出現(xiàn)偏差。這導(dǎo)致注漿材料的性能不穩(wěn)定，如漿液的強(qiáng)度可能無法達(dá)到設(shè)計要求，凝固時間也難以準(zhǔn)確把握，傳統(tǒng)注漿施工過程中，注漿壓力和流量的控制較為粗放。通常是通過人工觀察壓力表和流量計的讀數(shù)，然后手動調(diào)節(jié)注漿泵的參數(shù)，這種方式不僅精度低，而且響應(yīng)速度慢。在遇到地層變化時，不能及時調(diào)整注漿參數(shù)，容易導(dǎo)致注漿效果不理想，如漿液擴(kuò)散不均勻、出現(xiàn)空洞或壓力過大破壞地層結(jié)構(gòu)等問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了用于風(fēng)電場地基加固的復(fù)合材料注漿系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)注漿施工過程中原漿的配比、壓力和流量難以控制的問題。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：用于風(fēng)電場地基加固的復(fù)合材料注漿系統(tǒng)，包括車體，所述車體的底部轉(zhuǎn)動連接有長軸，所述長軸的兩端均固定連接有滾輪，所述車體的頂部固定連接有儲存罐，所述車體的外壁一側(cè)固定連接有電機(jī)，所述電機(jī)的輸出端固定連接有螺旋電子秤，所述螺旋電子秤的輸入端與儲存罐的輸出端相連通，所述螺旋電子秤的輸出端連通有注漿泵，所述注漿泵的輸出端與外界相連通，所述車體的內(nèi)部安裝有注漿系統(tǒng)。

3、優(yōu)選的，所述注漿系統(tǒng)包括：

4、原漿制備模塊，根據(jù)風(fēng)電場地質(zhì)條件數(shù)據(jù)配比并制備復(fù)合材料漿液；

5、智能控制模塊，實時監(jiān)測系統(tǒng)運行參數(shù)并自動調(diào)控各個模塊運行；

6、注漿泵送模塊，根據(jù)預(yù)設(shè)注漿方案和智能控制模塊指令穩(wěn)定輸出漿液；

7、定位模塊，利用定位儀對注漿設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)定位。

8、優(yōu)選的，所述原漿制備模塊包括：

9、材料儲存單元，對制備漿液用原材料進(jìn)行存儲；

10、混合攪拌單元，對配置漿液進(jìn)行持續(xù)攪拌，并對漿液質(zhì)量實時監(jiān)測；

11、精確計量單元，采用螺旋電子秤對漿液流量進(jìn)行控制。

12、優(yōu)選的，所述智能控制模塊包括：

13、參數(shù)監(jiān)測單元，實時監(jiān)測注漿過程中的注漿壓力、流量、漿液溫度、粘度、濕度以及設(shè)備運行狀態(tài)參數(shù)；

14、自動調(diào)控單元，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)算法自動調(diào)整包括原漿制備模塊的原材料配比、攪拌參數(shù)以及注漿泵送模塊的注漿壓力、流量在內(nèi)的參數(shù)；

15、數(shù)據(jù)分析單元，將監(jiān)測數(shù)據(jù)以每秒一次的頻率記錄在數(shù)據(jù)庫中，形成詳細(xì)的注漿過程記錄文檔，并利用數(shù)據(jù)分析軟件對包括壓力、流量、漿液質(zhì)量在內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，繪制數(shù)據(jù)變化曲線，評估注漿效果。

16、優(yōu)選的，所述注漿泵送模塊包括：

17、粘度檢測單元，對流通漿液的粘度進(jìn)行實時監(jiān)測；

18、流量控制單元，通過在輸送管內(nèi)部安裝的流量傳感器，對漿液輸送壓力進(jìn)行監(jiān)測；

19、壓力控制單元，通過在輸送管內(nèi)部安裝的壓力傳感器，對漿液輸送壓力進(jìn)行監(jiān)測。

20、優(yōu)選的，所述定位模塊包括：

21、深度監(jiān)測單元，通過深度計數(shù)器對注漿管的深度進(jìn)行監(jiān)測；

22、漿管調(diào)節(jié)單元，調(diào)整注漿管的角度和深度來控制注漿方向。

23、優(yōu)選的，所述混合攪拌單元利用在線粘度監(jiān)測儀實時監(jiān)測漿液粘度，監(jiān)測儀通過轉(zhuǎn)子在漿液中的轉(zhuǎn)動扭矩，來計算粘度，當(dāng)粘度偏離設(shè)定范圍時，自動調(diào)整攪拌槳葉轉(zhuǎn)速。

24、優(yōu)選的，所述參數(shù)監(jiān)測單元通過濕度傳感器對漿液的濕度進(jìn)行監(jiān)測，所述濕度傳感器通過測量電容值變化來監(jiān)測濕度，電容值與濕度的關(guān)系遵循公式：

25、

26、其中，、為通過實驗標(biāo)定得到的系數(shù)。

27、優(yōu)選的，所述流量傳感器與壓力傳感器的位置通過沿程壓力損失計算進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化公式為：

28、

29、其中，為沿程水頭損失，為沿程阻力系數(shù)，為管道長度，為管道內(nèi)徑，為流體流速，為重力加速度。

30、優(yōu)選的，所述壓力傳感器的應(yīng)變片采用金屬箔式應(yīng)變片。

31、工作原理：在材料準(zhǔn)備階段，在車體的儲存罐安裝過程中，通過水平儀和基礎(chǔ)施工保證罐體水平和基礎(chǔ)穩(wěn)定，儲存罐內(nèi)的濕度傳感器根據(jù)高分子電容原理，當(dāng)濕度變化時，高分子薄膜電容值改變，經(jīng)信號傳輸線將數(shù)據(jù)傳至控制系統(tǒng)；溫度傳感器利用熱電偶熱電效應(yīng)測量罐內(nèi)溫度，控制系統(tǒng)依據(jù)反饋數(shù)據(jù)，在濕度超限時啟動通風(fēng)設(shè)備，溫度異常時通過加熱帶或冷卻循環(huán)水管調(diào)節(jié)，螺旋電子秤安裝時，螺旋軸經(jīng)聯(lián)軸器與電機(jī)連接并校準(zhǔn)同軸度，其精確計量通過電機(jī)根據(jù)公式調(diào)整轉(zhuǎn)速實現(xiàn)，確保水泥供給準(zhǔn)確，化學(xué)添加劑計量泵利用高精度量筒和秒表標(biāo)定流量，通過調(diào)整參數(shù)保證流量精度，進(jìn)出口管道連接牢固密封，在對儲存罐內(nèi)部原材料進(jìn)行攪拌時，攪拌槳葉安裝在攪拌軸上并經(jīng)動平衡測試，攪拌電機(jī)通過變頻器根據(jù)漿液粘度和密度調(diào)速，在線粘度監(jiān)測儀根據(jù)轉(zhuǎn)子扭矩計算粘度，粘度異常時自動調(diào)整槳葉轉(zhuǎn)速，溫度控制通過循環(huán)水系統(tǒng)依據(jù)溫度傳感器反饋進(jìn)行，漿液溫度超限時啟動冷卻或加熱系統(tǒng)，原材料按順序和時間進(jìn)入攪拌罐后，通過各傳感器和設(shè)備協(xié)同工作，保證漿液質(zhì)量，不合格時自動調(diào)整參數(shù)，參數(shù)監(jiān)測單元通過各類傳感器實時采集注漿過程中的多種參數(shù)，濕度傳感器依據(jù)電容值與濕度關(guān)系公式監(jiān)測濕度，壓力傳感器采用應(yīng)變片原理測量壓力，流量傳感器利用電磁感應(yīng)原理測量包括流量、電機(jī)溫度和振動幅度在內(nèi)的設(shè)備運行狀態(tài)參數(shù)也被實時監(jiān)測，自動調(diào)控單元根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)和算法自動調(diào)整各模塊參數(shù)，數(shù)據(jù)分析單元記錄和分析數(shù)據(jù)，評估注漿效果并為后續(xù)工程提供數(shù)據(jù)支持，啟動注漿泵后，智能控制系統(tǒng)依據(jù)預(yù)設(shè)曲線和公式控制注漿壓力和流量，壓力和流量傳感器實時采集數(shù)據(jù)，異常時系統(tǒng)自動調(diào)整或報警，流量傳感器和壓力傳感器位置經(jīng)沿程壓力損失計算優(yōu)化，通過調(diào)節(jié)注漿泵轉(zhuǎn)速和閥門開度實現(xiàn)流量控制，確保漿液穩(wěn)定輸出，定位模塊利用全站儀定位系統(tǒng)確保注漿設(shè)備位置準(zhǔn)確，通過電動液壓控制裝置調(diào)整注漿管角度，角度傳感器反饋信息實現(xiàn)精確控制，深度計數(shù)器根據(jù)下放或提升速度和時間計算深度值，根據(jù)地層和注漿效果實時調(diào)整注漿管深度和角度，確保漿液準(zhǔn)確注入目標(biāo)地層。

32、本發(fā)明提供了用于風(fēng)電場地基加固的復(fù)合材料注漿系統(tǒng)。具備以下有益效果：

33、1、本發(fā)明通過注漿泵送模塊控制注漿壓力和流量，保證漿液在地基中的擴(kuò)散效果均勻穩(wěn)定，使?jié){液充分填充地層空隙，提高地基的密實度和承載能力，通過保證注漿流量的穩(wěn)定性，避免漿液在管道中出現(xiàn)堵塞或壓力波動過大的問題，確保注漿施工的連續(xù)性和安全性。

34、2、本發(fā)明通過實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，及時發(fā)現(xiàn)注漿過程中包括設(shè)備故障、漿液性能變化、地層異常在內(nèi)的異常，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整和處理，避免問題擴(kuò)大化，通過對漿液擴(kuò)散范圍的實時監(jiān)測和反饋調(diào)整，可以提高漿液的利用效率，優(yōu)化注漿加固效果，確保地基加固質(zhì)量符合設(shè)計要求。

35、3、本發(fā)明實時監(jiān)測漿液擴(kuò)散范圍數(shù)據(jù)，結(jié)合地質(zhì)勘查信息能夠準(zhǔn)確判斷注漿效果是否達(dá)到設(shè)計要求，當(dāng)發(fā)現(xiàn)漿液擴(kuò)散異常或注漿量不足的情況時，及時調(diào)整施工參數(shù)或采取補(bǔ)充注漿措施。