囊扩体隔振系统及其施工方法

本发明涉及隔振，尤其涉及一种囊扩体隔振系统及其施工方法。

背景技术：

1、城市轨道交通在满足人们出行方便的同时，也给沿线建筑以及居民生活带来了不可忽视的振动影响。轨道交通振动可能引发的灾害有：1)对既有建筑物的工程结构带来安全隐患；2)导致振动敏感的设备无法正常使用；3)降低人体舒适度。

2、针对以上问题，一般的解决方法为隔振沟、波阻板、排桩、地下连续墙、地上挡墙以及硬化地基等连续以及非连续屏障进行隔振。对于隔振沟而言，传统的隔振沟在土体隔振中运用较多，可以分为空沟与填充沟，但空沟易出现塌孔现象；波阻板一般在振源或建筑物下方，其刚度一般较大，即人工刚性层，但是对既有建筑以及复杂地基不友好；排桩施工成本较大，且排桩的打入深度与瑞利波长相关，部分工况难以实现；地下连续墙不能离轨道交通振源太近，否则可能会造成失效或振动放大且成本极高；地上挡墙方法对于地下振源效果较差；硬化地基对场地面积要求高，且场地硬化后无法种植绿植，不利于环保。

3、综上所述，上述的隔振方法均存在较为明显的缺陷，因此，需要一种其他的隔振系统来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种囊扩体隔振系统及其施工方法，安装简单方便，且隔振效果好。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、囊扩体隔振系统，包括：

4、多个囊体，间隔设置于土体内；

5、充气装置，包括充气机构、多个与所述囊体一一对应的分气管和多个与所述囊体一一对应的气压分控阀门，多个所述分气管的一端与多个所述囊体的进口一一对应连通，另一端均与所述充气机构的出气口连通，多个所述气压分控阀门一一对应的设置于多个所述分气管上；

6、加液装置，包括加液泵、多个与所述囊体一一对应的分液管和多个与所述囊体一一对应的第一液压控制阀门，多个所述分液管的一端与多个所述囊体的进口一一对应连通，另一端均与所述加液泵的第一出液口连通，多个所述第一液压控制阀门一一对应的设置于多个所述分液管上；

7、注浆机，多个所述分液管的另一端还均与所述注浆机的出浆口连通。

8、作为一种可选方案，所述充气装置还包括多个与所述囊体一一对应的气动稳压阀，多个所述气动稳压阀一一对应的设置于多个所述分气管上。

9、作为一种可选方案，所述充气装置还包括主气管和主控阀门，所述主气管连通于所述充气机构的出气口和多个所述分气管的另一端之间，所述主控阀门设置于所述主气管上。

10、作为一种可选方案，所述加液装置还包括相互连通的第一主液管和第二主液管，多个所述分液管的另一端均与所述第一主液管背离所述第二主液管的一端连通，所述加液泵的第一出液口和所述注浆机的出浆口均与所述第二主液管背离所述第一主液管的一端连通，所述第二主液管的内径大于所述第一主液管的内径，且所述第二主液管内设置有搅拌器。

11、作为一种可选方案，所述加液装置还包括水箱、第二液压控制阀门和旁通管，所述加液泵的进水口与所述水箱连通，所述旁通管连通于所述加液泵的第二出液口和所述水箱之间，所述第二液压控制阀门设置于所述旁通管上。

12、作为一种可选方案，所述囊体内设置有用于检测所述囊体压力的压力传感器。

13、作为一种可选方案，还包括设置于多个所述囊体两侧的加速度传感器，一个所述加速度传感器设置于靠近振源的一侧，另一个设置于远离所述振源的一侧。

14、作为一种可选方案，任意相邻的两个所述囊体之间的间距为所述囊体直径的两倍。

15、囊扩体隔振系统的施工方法，应用于上述任一方案中所述的囊扩体隔振系统，所述囊扩体隔振系统的施工方法包括如下步骤：

16、s1，根据实际需求确定钻孔的数量和位置并对土体进行钻孔；

17、s2，将多个囊体一一对应地安装于多个所述钻孔内；

18、s3，充气机构对多个所述囊体进行充气并达到设定压力；

19、s4，确定每个所述囊体内所需的填充介质；

20、若所述囊体所需的所述填充介质为气体，则无需再进行填充；

21、若所述囊体所需的所述填充介质为液体，则确定所述液体的添加量，加液泵将定量的所述液体注入至所述囊体内，且同时所述囊体进行泄气；

22、若所述囊体所需的填充介质为水泥浆，则确定所述水泥浆的添加量，注浆机将定量的所述水泥浆注入至所述囊体内，且同时所述囊体进行泄气；

23、若所述囊体内所需的所述填充介质为所述水泥浆和所述液体的组合物，则确定所述水泥浆和所述液体的添加量，所述加液泵和所述注浆机分别将所述液体和所述水泥浆同时注入所述囊体内，且同时所述囊体进行泄气；

24、s5，拆除所述充气机构、所述加液泵和所述注浆机。

25、作为一种可选方案，步骤s4中所述囊体泄气损失的压力与所述囊体内注入所述液体、所述水泥浆或所述组合物的一种时增加的压力相同。

26、本发明的有益效果：

27、本发明提供的一种囊扩体隔振系统，通过在囊体内注入气体、液体或水泥浆(固化后为固体)，能够根据不同的地质条件、不同的保护对象以及不同的振源注入不同的填充介质，如囊体注入气体、液体或水泥浆，亦或是囊体内注入液体和气体、水泥浆和气体或稀释的水泥浆和气体，从而使囊体的刚度或强度以及波抗阻等物理力学性能满足隔振需求，更加灵活自由且施工工艺简单，以及能够有效提高隔振效果。

28、本发明还提供一种囊扩体隔振系统的施工方法，使得囊体可根据实际需求注入液体、水泥浆或液体和水泥浆的组合物，施工方便快捷，且充气机构先将气体充入囊体，以使囊体始终处于撑开状态，使得囊体内注入其他填充介质更加方便。

1.囊扩体隔振系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的囊扩体隔振系统，其特征在于，所述充气装置还包括多个与所述囊体(1)一一对应的气动稳压阀(24)，多个所述气动稳压阀(24)一一对应的设置于多个所述分气管(22)上。

3.根据权利要求1所述的囊扩体隔振系统，其特征在于，所述充气装置还包括主气管(25)和主控阀门(26)，所述主气管(25)连通于所述充气机构(21)的出气口和多个所述分气管(22)的另一端之间，所述主控阀门(26)设置于所述主气管(25)上。

4.根据权利要求1所述的囊扩体隔振系统，其特征在于，所述加液装置还包括相互连通的第一主液管(34)和第二主液管(35)，多个所述分液管(32)的另一端均与所述第一主液管(34)背离所述第二主液管(35)的一端连通，所述加液泵(31)的第一出液口和所述注浆机(4)的出浆口均与所述第二主液管(35)背离所述第一主液管(34)的一端连通，所述第二主液管(35)的内径大于所述第一主液管(34)的内径，且所述第二主液管(35)内设置有搅拌器。

5.根据权利要求1所述的囊扩体隔振系统，其特征在于，所述加液装置还包括水箱(36)、第二液压控制阀门(37)和旁通管(38)，所述加液泵(31)的进水口与所述水箱(36)连通，所述旁通管(38)连通于所述加液泵(31)的第二出液口和所述水箱(36)之间，所述第二液压控制阀门(37)设置于所述旁通管(38)上。

6.根据权利要求1所述的囊扩体隔振系统，其特征在于，所述囊体(1)内设置有用于检测所述囊体(1)压力的压力传感器。

7.根据权利要求1所述的囊扩体隔振系统，其特征在于，还包括设置于多个所述囊体(1)两侧的加速度传感器，一个所述加速度传感器设置于靠近振源的一侧，另一个设置于远离所述振源的一侧。

8.根据权利要求1所述的囊扩体隔振系统，其特征在于，任意相邻的两个所述囊体(1)之间的间距为所述囊体(1)直径的两倍。

9.囊扩体隔振系统的施工方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任一项所述的囊扩体隔振系统，所述囊扩体隔振系统的施工方法包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的囊扩体隔振系统的施工方法，其特征在于，步骤s4中所述囊体(1)泄气损失的压力与所述囊体(1)内注入所述液体、所述水泥浆或所述组合物的一种时增加的压力相同。