用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺

摘要

本发明属于土石坝防渗抗漏处理技术领域。一种用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，包括探测并确定渗漏通道位置，依据渗透通道在土石坝上确定钻孔位置，并施钻，完成该渗透通道的处理点位的布置；组装高聚物注浆装置，并下放入至相应的钻孔中，通过高聚物注浆装置中的摄像设备确定该钻孔与渗漏通道的交叉位置，精确定位注浆点位；调整相应的钻孔中高聚物注浆装置的注浆位置，启动注浆，并根据高聚物注浆装置中的检测设备对高聚物的反应情况进行监控；待高聚物反应达到设定要求后，重复上述步骤，进行下一钻孔的注浆作业。本申请整体工艺能够实现可视化操控，对于注浆过程实现监控，并提高土石坝病害处治效率和质量。

权利要求

1.一种用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

a、探测并确定渗漏通道位置，依据渗透通道在土石坝上确定钻孔位置，并施钻，完成该渗透通道的处理点位的布置；

b、组装高聚物注浆装置，并下放入至相应的钻孔中，通过高聚物注浆装置中的摄像设备确定该钻孔与渗漏通道的交叉位置，精确定位注浆点位；

c、调整相应的钻孔中高聚物注浆装置的注浆位置，启动注浆，并根据高聚物注浆装置中的检测设备对高聚物的反应情况进行监控；

d、待高聚物反应达到设定要求后，重复步骤b和c，进行下一钻孔的注浆作业；

所述高聚物注浆装置包括：

导引管；

布设在所述导引管内的摄像设备、清洗管和注浆管；

隔离套，所述隔离套的底部设置有下封板，所述隔离套匹配滑动套设在所述导引管下部，所述下封板上设置有与所述摄像设备对应的透明部，所述下封板上还设置有清洗喷头和注浆头，所述清洗喷头与所述透明部对应设置，所述清洗喷头与所述清洗管通过第一连接单元连通，所述注浆头与所述注浆管通过第二连接单元连通；以及布设在下封板上的温度检测探头和压力感应片；

所述第一连接单元用于连接和分离所述清洗喷头和清洗管，所述第二连接单元用于连接和分离所述注浆头和注浆管。

2.根据权利要求1所述的用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，在步骤a中，通过电法、瞬变电磁法、探地雷达法或声呐探测法确定渗漏通道位置；在施钻前，确定渗透通道的进出口位置，并对渗透通道的进口通过膜袋注浆法进行封堵，在渗透通道的进口处布设有与膜袋并行的辅助注浆管。

3.根据权利要求2所述的用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，在步骤a中，在渗透通道的出口处开挖导渗沟，导渗沟顶端高于渗漏通道出水口0.5m~

1.5m，导渗沟的底端直到坡脚，在导渗沟内填入粗砂、卵石、碎砖、碎石、柳条、炉渣中的一种或几种作为导渗材料。

4.根据权利要求1所述的用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，所述隔离套与所述导引管为紧配合的插接结构，所述导引管内设置有温度探头导线和感应片导线，所述温度探头导线和所述感应片导线的下端均设置有快接插头，所述温度检测探头和所述压力感应片上设置有与相应的快接插头对应的快接插座，所述隔离套、清洗喷头、注浆头、温度检测探头和压力感应片均为一次性产品；

所述清洗喷头与所述第一连接单元之间、所述注浆头与所述第二连接单元之间均设置有防倒流单元；所述摄像设备包括设置在所述导引管内的固定座、布设在所述固定座内的摄像头和红外灯，所述摄像头和所述红外灯均与所述透明部对应设置；

所述导引管为多段结构，相邻两段导引管通过螺纹连接；或在所述导引管上部设置有多根加长管，所述加长管与导引管通过螺纹连接，相邻两加长管之间也通过螺纹连接。

5.根据权利要求1或4所述的用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，在步骤b中，完成高聚物注浆装置的组装，下放导引管，通过摄像设备观察钻孔内壁，确定渗透通道的深度，当透明部沾污后，通过清洗喷头对透明部进行清洗；当没有发现渗透通道时，取出高聚物注浆装置，对该钻孔进一步钻进或在该钻孔周边取点钻进，进行进一步探测。

6.根据权利要求1或4所述的用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，在步骤c中，发现与钻孔相交的渗漏通道后，通过注浆管分别把高聚物材料的不同组份浆液输送到注浆头，经过注浆头进入对应的渗漏通道内发生化学反应，高聚物材料逐渐由液体变成固体，填充到渗漏通道中，达到封堵渗漏水流的目的；开始注浆后，对一次性的温度检测探头和一次性的压力感应片的数据进行读取，当注浆压力超过设定阈值后停止注浆，并给注浆管通入一定量高压气体，以便将注浆管内的浆液完全排出。

7.根据权利要求6所述的用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，在步骤d中，实时对高聚物的温度变化和压力变化进行监测，当浆液温度降低到设定值或压力达到设定阈值后，断开第一连接单元和第二连接单元，同时将温度检测探头和压力感应片与对应的导线断开，拉出导引管，实现导引管与隔离管的分离，回收高聚物注浆装置的可重复使用部件。

8.根据权利要求1所述的用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其特征在于，在对渗透通道的各处理点位施工完成后，恢复原土石坝的作业区域原貌。

说明书

用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺

技术领域

[0001] 本发明属于土石坝防渗抗漏处理技术领域，具体涉及一种用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺。

背景技术

[0002] 在我国社会历史发展的过程中，水利工程的建设为中华民族的经济建设和生存做出了不可磨灭的贡献。其中土石坝是我国水利工程的重要组成部分，推动了我国水利事业
的发展。土石坝是指就地取材，利用当地的土石料修筑的挡水结构物。其填筑材料易得，材
料运输费用少，施工技术简单，地质适应性好，且总体造价较低，因此在国内外的应用都非
常广泛，我国从几千年前就已经开始利用土提来防洪蓄水，根据相关数据，建国之后修筑的
水坝之中，土石坝的比例达到了百分之八十以上。然而，我国很大部分的土石坝修筑于建国
初期，由于当时技术、经验以及经济等因素的限制，工程建设过程中存在不少安全隐患，设
计不周、地基处理不良、填筑质量不佳等现象比较多见，易于导致土石坝坝体开裂等病害，
进而使得土石坝发生渗漏。有数据显示，在早期修筑的土石坝当中，有超过三分之一存在病
险问题。

[0003] 高聚物注浆是近年来日渐成熟的一项新技术，向土体或结构中中注射双组份高聚物材料，两种材料混合快速反应，而后体积迅速膨胀并形成泡沫状固体，可实现防渗加固、
抬升等目的。高聚物注浆材料是基础设施工程防渗加固的新型环保型材料，具有非水反应、
无毒、反应速度可控、固化快、高膨胀、抗渗、耐久性好等特性。因其施工速度快、对结构破坏
小、工程经济效益高等优点，被广泛应用于公路、铁路、管道、机场道面、隧道、大坝、堤防等
基础设施领域，解决了大量复杂的工程灾害问题。此类高聚物柔性材料又具有较好的抗渗
性和耐腐蚀性，目前高聚物注浆技术已成功的运用到土石堤坝防渗堵漏处治中，效果显著。
在目前的高聚物注浆施工工艺中，已实现使用相关探测设备确定土体以及土工设施脱空或
者渗漏的大概位置，但是未能实现高聚物注浆施工过程的可视化以及精准定位注浆。在汛
期，多数土石坝的渗漏情况危急，且瞬息多变，急需一种高效快速的高聚物注浆施工工艺对
渗漏进行进行精准快速的定位及处治。

发明内容

[0004] 本发明目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，其整体工艺能够实现可视化操控，对于注浆过程实现监控，并提高
土石坝病害处治效率和质量。

[0005] 为实现上述目的，所采取的技术方案是：

[0006] 一种用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，包括以下步骤：

[0007] a、探测并确定渗漏通道位置，依据渗透通道在土石坝上确定钻孔位置，并施钻，完成该渗透通道的处理点位的布置；

[0008] b、组装高聚物注浆装置，并下放入至相应的钻孔中，通过高聚物注浆装置中的摄像设备确定该钻孔与渗漏通道的交叉位置，精确定位注浆点位；

[0009] c、调整相应的钻孔中高聚物注浆装置的注浆位置，启动注浆，并根据高聚物注浆装置中的检测设备对高聚物的反应情况进行监控；

[0010] d、待高聚物反应达到设定要求后，重复步骤b和c，进行下一钻孔的注浆作业。

[0011] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，在步骤a中，通过电法、瞬变电磁法、探地雷达法或声呐探测法确定渗漏通道位置；在施钻前，确定渗
透通道的进出口位置，并对渗透通道的进口通过膜袋注浆法进行封堵，在渗透通道的进口
处布设有与膜袋并行的辅助注浆管。

[0012] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，在步骤a中，在渗透通道的出口处开挖导渗沟，导渗沟顶端高于渗漏通道出水口0.5m 1.5m，导渗沟
~
的底端直到坡脚，在导渗沟内填入粗砂、卵石、碎砖、碎石、柳条、炉渣中的一种或几种作为
导渗材料。

[0013] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，所述高聚物注浆装置包括：

[0014] 导引管；

[0015] 布设在所述导引管内的摄像设备、清洗管和注浆管；

[0016] 隔离套，所述隔离套的底部设置有下封板，所述隔离套匹配滑动套设在所述导引管下部，所述下封板上设置有与所述摄像设备对应的透明部，所述下封板上还设置有清洗
喷头和注浆头，所述清洗喷头与所述透明部对应设置，所述清洗喷头与所述清洗管通过第
一连接单元连通，所述注浆头与所述注浆管通过第二连接单元连通；以及

[0017] 布设在下封板上的温度检测探头和压力感应片；

[0018] 所述第一连接单元用于连接和分离所述清洗喷头和清洗管，所述第二连接单元用于连接和分离所述注浆头和注浆管。

[0019] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，所述隔离套与所述导引管为紧配合的插接结构，所述导引管内设置有温度探头导线和感应片导
线，所述温度探头导线和所述感应片导线的下端均设置有快接插头，所述温度检测探头和
所述压力感应片上设置有与相应的快接插头对应的快接插座，所述隔离套、清洗喷头、注浆
头、温度检测探头和压力感应片均为一次性产品；

[0020] 所述清洗喷头与所述第一连接单元之间、所述注浆头与所述第二连接单元之间均设置有防倒流单元；所述摄像设备包括设置在所述导引管内的固定座、布设在所述固定座
内的摄像头和红外灯，所述摄像头和所述红外灯均与所述透明部对应设置；

[0021] 所述引导管为多段结构，相邻两段引导管通过螺纹连接；或在所述引导管上部设置有多根加长管，所述加长管与导引管通过螺纹连接，相邻两加长管之间也通过螺纹连接。

[0022] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，在步骤b中，完成高聚物注浆装置的组装，下放引导管，通过摄像设备观察钻孔内壁，确定渗透通道
的深度，当透明部沾污后，通过清洗喷头对透明部进行清洗；当没有发现渗透通道时，取出
高聚物注浆装置，对该钻孔进一步钻进或在该钻孔周边取点钻进，进行进一步探测。

[0023] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，在步骤c中，发现与钻孔相交的渗漏通道后，通过注浆管分别把高聚物材料的不同组份浆液输送到
注浆头，经过注浆头进入对应的渗漏通道内发生化学反应，高聚物材料逐渐由液体变成固
体，填充到渗漏通道中，达到封堵渗漏水流的目的；开始注浆后，对一次性的温度检测探头
和一次性的压力感应片的数据进行读取，当注浆压力超过设定阈值后停止注浆，并给注浆
管通入一定量高压气体，以便将注浆管内的浆液完全排出。

[0024] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，在步骤d中，实时对高聚物的温度变化和压力变化进行监测，当浆液温度降低到设定值或压力达到
设定阈值后，断开第一连接单元和第二连接单元，同时将温度检测探头和压力感应片与对
应的导线断开，拉出引导管，实现引导管与隔离管的分离，回收高聚物注浆装置的可重复使
用部件。

[0025] 根据本发明用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，优选地，在对渗透通道的各处理点位施工完成后，恢复原土石坝的作业区域原貌。

[0026] 采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

[0027] ①本发明通过检测渗漏通道，并布设钻孔，对土体内部的环境进行实时可视化探测，便于掌握渗漏通道的具体情况，可以实现土石坝渗漏通道的二次精准定位，提高了探测
效率，本申请能够实现多点位、有针对性的定点修补处理，大大提高了修补的效果，对于土
石坝的建筑工程的防渗抗漏施工提供了良好而有效的施工工艺；

[0028] ②本发明实现了高聚物注浆过程中对浆液压力以及反应温度的实时监测，便于对注浆过程的调节，且避免了注浆过量或者过快产生过大内部压力从而使得渗漏加重。根据
监测温度和压强的变化，可以准确掌握处治进程，大大提高了整个施工工艺的可实施性；

[0029] ③本发明实现了高聚物注浆装置主要部件的回收，成本损耗较低，为其推广奠定了基础。注浆结束后，隔离套沾染半固化的高聚物浆液或者完全固定在固化的高聚物中，此
时，拉动注浆管连接卡扣的拉丝，注浆管与卡扣脱落（先将注浆管内通入高压气体完全排出
高聚物浆液），而后拉动清洗管，清洗管与一次性防倒流单元顶端在套接位置处脱落。拉动
温度感应探头和压力感应片的导线，使它们的导线与温度感应探头和压力感应片脱落，这
样即实现了除一次性用品以外的主要设备的重复适用。

附图说明

[0030] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限
制于此。

[0031] 图1为根据本发明实施例的高聚物注浆装置的俯视结构示意图。

[0032] 图2为图1中A‑A向的剖视结构示意图。

[0033] 图3为图1中B‑B向的剖视结构示意图。

[0034] 图4为根据本发明实施例的隔离套的俯视结构示意图。

[0035] 图5为图4中C‑C向的剖视结构示意图。

[0036] 图6为图4中D‑D向的剖视结构示意图。

[0037] 图7为根据本发明实施例的第一连接单元的结构示意图之一。

[0038] 图8为根据本发明实施例的温度检测探头与温度探头导线的连接结构示意图。

[0039] 图9为根据本发明实施例的第一连接单元的结构示意图之二。

[0040] 图10为根据本发明实施例的土石坝上的渗漏通道与高聚物注浆装置的布置结构示意图。

[0041] 图中序号：

[0042] 100为导引管；

[0043] 110为摄像设备、111为固定座、112为摄像头、113为红外灯、120为清洗管、130为注浆管、140为温度探头导线、141为快接插头、150为感应片导线；

[0044] 200为隔离套、210为清洗喷头、220为注浆头、221为注浆孔、230为温度检测探头、231为快接插座、232为温度探头导线穿孔、240为压力感应片、241为感应片导线穿孔；

[0045] 301为第一卡接套管、302为第二卡接套管、303为卡扣拉绳、304为环形卡槽、305为偏心卡块、306为滚珠、307为驱动环；

[0046] 400为防倒流单元；

[0047] 501为土石坝、502为渗漏入口、503为渗漏出口、504为渗漏通道、505为钻孔、506为注浆机及清洗机集成设备、507为数据接收设、508为高聚物注浆装置、509为膜袋、510为导
渗沟。

具体实施方式

[0048] 下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。除非另作定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有
一般技能的人士所理解的通常意义。

[0049] 在本发明的描述中，需要理解的是，“第一”、“第二”的表述用来描述本发明的各个元件，并不表示任何顺序、数量或者重要性的限制，而只是用来将一个部件和另一个部件区
分开。

[0050] 应注意到，当一个元件与另一元件存在“连接”、“耦合”或者“相连”的表述时，可以意味着其直接连接、耦合或相连，但应当理解的是，二者之间可能存在中间元件；即涵盖了
直接连接和间接连接的位置关系。

[0051] 应当注意到，使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件
或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

[0052] 应注意到，“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，仅用于表示相对位置关系，其是为了便于描述本发明，而不是所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定
的方位构造和操作；当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应的改
变。

[0053] 参见图1‑图10，本申请公开了一种用于处治土石坝渗漏的可视化高聚物注浆施工工艺，包括：

[0054] a、探测并确定渗漏通道位置，依据渗透通道在土石坝上确定钻孔位置，并施钻，完成该渗透通道的处理点位的布置；

[0055] b、组装高聚物注浆装置，并下放入至相应的钻孔中，通过高聚物注浆装置中的摄像设备确定该钻孔与渗漏通道的交叉位置，精确定位注浆点位；

[0056] c、调整相应的钻孔中高聚物注浆装置的注浆位置，启动注浆，并根据高聚物注浆装置中的检测设备对高聚物的反应情况进行监控；

[0057] d、待高聚物反应达到设定要求后，重复步骤b和c，进行下一钻孔的注浆作业。

[0058] 在步骤a中，通过电法、瞬变电磁法、探地雷达法或声呐探测法确定渗漏通道位置；在施钻前，确定渗透通道的进出口位置，并对渗透通道的进口通过膜袋注浆法进行封堵，具
体的操作方法是：使用膜袋注浆法对渗漏通道入口进行封堵，将捆扎好的膜袋以及注浆管
放入渗漏入口，先给膜袋进行注浆，使其发生膨胀，阻断渗流；还可以在进口处注浆实现对
进口处的渗透通道的进一步封堵，因此在渗透通道的进口处布设有与膜袋并行的辅助注浆
管，通过辅助注浆管的注浆可以单独施工，也可以与后续的高聚物的注浆同步施工。

[0059] 施钻作业时，通过移动式平台采用钻机进行钻孔，孔径约3.6cm。根据预先对土石坝渗漏通道的探测位置布置钻孔，钻孔深度值应取一个较大值，使其大概率上大于渗漏通
道的深度值，也即大于渗漏出口的深度，可以根据渗漏通道的进口和出口高度，初步确定钻
孔深度。

[0060] 进一步地，在步骤a中，在渗透通道的出口处开挖导渗沟，导渗沟顶端高于渗漏通道出水口0.5m 1.5m，导渗沟的底端直到坡脚，在导渗沟内填入粗砂、卵石、碎砖、碎石、柳
~
条、炉渣中的一种或几种作为导渗材料。作为优选地，本申请中的导渗沟顶端高于渗漏通道
出水口1m，底端直到坡脚。沟宽0.5‑0.8m，沟深0.8‑1m，在导渗沟内逐层填入粗砂、卵石、碎
砖或碎石。每层厚度约为0.2‑0.3m。或者也可以采用柳条和炉渣做导渗材料。

[0061] 参见图1‑图9，本申请中的可视化的高聚物注浆装置，包括导引管100、布设在所述导引管100内的摄像设备110、清洗管120和注浆管130、以及隔离套200，所述隔离套200的底
部设置有下封板，所述隔离套200匹配滑动套设在所述导引管100下部，所述下封板上设置
有与所述摄像设备对应的透明部，所述下封板上还设置有清洗喷头210和注浆头220，所述
清洗喷头210与所述透明部对应设置，当透明部位置被灰尘覆盖时，通过清洗喷头喷出清洗
液，进行透明部的清洗，所述清洗喷头210与所述清洗管120通过第一连接单元连通，所述注
浆头220与所述注浆管130通过第二连接单元连通；所述第一连接单元用于连接和分离所述
清洗喷头210和清洗管120，所述第二连接单元用于连接和分离所述注浆头220和注浆管
130。

[0062] 本申请中的摄像设备包括设置在所述导引管内的固定座111、布设在所述固定座内的摄像头112和红外灯113，所述摄像头112和所述红外灯113均与所述透明部对应设置。
优选地，本实施例中的隔离套200与导引管100为紧配合的插接结构。本实施例中的紧配合
的插接结构，是指导引管100和隔离套200二者之间滑动套接，且二者之间的贴合面之间摩
擦力大于隔离套200的重量，从而使得隔离套200不会从导引管100上脱落，当隔离套200与
浇注料粘接后，向上提起导引管100，此时能够使得导引管100从隔离套200轻松脱离出来。
类似于现有设备中较为常见的手机与数据线之间的插接，主要借助于过盈配合，实现导引
管与隔离套之间插接后能够实现相对固定，隔离套起到对导引管内部的仪器设备的防护作
用，避免高聚物浇筑时进入导引管或粘粘导引管。

[0063] 本申请的隔离套和下封板采用相同的材质，其可以均为透明的塑料材质的一体结构，因此无需在对透明部进行单独的加工设置；也可以根据隔离套和下封板的性能要求选
用其他材质，此时透明部选用透明玻璃或塑料，其匹配嵌设在隔离套的下封板中，本申请的
下封板上还设置有温度检测探头230和压力感应片240，导引管100内设置有温度探头导线
140和感应片导线150，温度探头导线140和感应片导线150的下端均设置有快接插头141，温
度检测探头230和所述压力感应片240上设置有与相应的快接插头141对应的快接插座231，
如插头插座的连接形式或者数据线端口的插接连接形式均可。

[0064] 具体的实际应用中，温度感应探头可通过胶水固定在隔离套的外部，其数据通过导线连接读取设备，可对高聚物浆液反应过程中的实时反应温度进行监测。压力感应片可
通过胶水粘贴在隔离套的外部，其数据通过导线连接读取设备，可对高聚物浆液反应的实
时压力进行监测。

[0065] 本申请的隔离套、清洗喷头、注浆头、温度检测探头和压力感应片均为一次性使用产品，不进行回收，待浇筑完成后，其留置在钻孔内，一方面具有封堵的作用，另一方面也便
于稳定内部结构性能，还能够提高施工的效率和便捷性，更有助于高聚物在防渗抗漏中的
应用。

[0066] 针对第一连接单元和第二连接单元的结构，其可以采用多种不同的形式，形式一：本申请的第一连接单元和所述第二连接单元均包括第一连接套管和第二连接套管，第一连
接套管设置在对应的清洗喷头或注浆头的内端部；第二连接套管设置在对应的清洗管或注
浆管的端部，第一连接套管与第二连接套管通过紧配合的插接结构连接，其也采用插接的
结构形式，以便于注浆完成后二者之间的分离，为了避免注浆过程中二者因为注浆压力导
致意外分离，可以将第一连接套管与隔离套通过支撑件支撑固定，将第二连接套管与导引
管通过支撑件支撑固定，此时第一连接套管和第二连接套管形成了硬性结构件的插接，插
接后稳定性更好。

[0067] 形式二：本实施例中的第一连接单元和所述第二连接单元均包括第一卡接套管301、第二卡接套管302和卡扣拉绳303，所述第一卡接套管301设置在对应的所述清洗喷头
210或注浆头220的内端部，所述第一卡接套管301上设置有截面呈弧形的环形卡槽304；第
二卡接套管302设置在对应的清洗管120或注浆管130的端部，所述第一卡接套管301匹配插
设在所述第二卡接套管302内，且所述第二卡接套管302上铰接设置有至少两个偏心卡块
305，所述偏心卡块305与所述环形卡槽304对应；卡扣拉绳303与所述偏心卡块305连接，所
述卡扣拉绳303驱动所述偏心卡块305转动。通过偏心卡块与环形卡槽的作用，实现第一卡
接套管与第二卡接套管之间的连接，保障注浆管和注浆头、清洗管和清洗喷头之间的稳定
连通，同时通过卡扣拉绳能够实现分离，从而便于对导引管和内部结构件的重复回收，操作
更为方便。

[0068] 形式三：还可以采用类似洗衣机上的卡扣接头结构，如图7所示，其动作方式与形式二中的动作方式基本一致，不同点仅在于将偏心卡块换成滚珠306，在第二卡接套管上还
设置驱动环307和弹簧，与滚珠对应的所述驱动环的内壁面为锥面结构，从而能够在驱动环
动作时实现对滚珠的顶紧和放松，滚珠与环形卡槽匹配，实现结构的卡接，通过弹簧带动驱
动环307顶紧滚珠306，滚珠与第一卡接套管的环形卡槽对应卡合；当需要分离时，通过卡扣
拉绳拉动驱动环克服弹簧的作用，从而使得滚珠不再受到驱动环的压力，进而使得滚珠脱
离环形卡槽，实现分离。

[0069] 对于第一连接单元和第二连接单元的结构还可以采用现有技术中的其他结构形式，如通过电动控制的快速接头，通过电磁效应实现相应的卡接结构的分离和卡合等方式
均可。

[0070] 为了避免因为回流，本申请在清洗喷头210与第一连接单元之间、注浆头220与第二连接单元之间均设置有防倒流单元400，防倒流单元采用单向阀即可，其与对应的注浆头
和清洗喷头连接，并作为一次性使用产品留置在钻孔中，避免高聚物注浆后膨胀溢出。

[0071] 本申请还设置有多根加长管，加长管与导引管通过螺纹连接，相邻两加长管之间也通过螺纹连接。加长管和导引管可以完全一样，即均为空心的金属管，长度和尺寸可以相
同，也可以分为不同的规格长度，相邻的两管之间通过螺纹连接加长，更便于适用于不同深
度的钻孔的施工作业。

[0072] 施工过程中，通过预设的钻孔，对土体内部的环境进行实时可视化探测，便于对渗漏通道进行精准地二次定位；配置的温度感应探头和压力感应片可对高聚物浆液反应过程
中的温度和压强变化状况进行实时监控，精准掌握渗漏处治过程；注浆结束后，塑料壳沾染
半固化的高聚物浆液或者完全固定在固化的高聚物中，此时，拉动注浆管连接卡扣的拉丝，
注浆管与卡扣脱落（先将注浆管内通入高压气体完全排出高聚物浆液），而后拉动清洗液导
管，清洗液导管与一次性防倒流装置顶端在套接位置处脱落。拉动温度感应探头和压力感
应片的导线，使它们的导线与温度感应探头和压力感应片脱落，这样即实现了除一次性用
品以外的主要设备的重复适用。

[0073] 基于上述结构设计，本申请的步骤b中，在完成高聚物注浆装置的组装，具体步骤为：

[0074] （1）将一次性隔离套（采用透明的塑料壳）套在引导管（采用金属管）底部，安装红外摄像头、一次性温度检测探头、一次性压力感应片并连接导线，将导线与数据接收设备连
接；

[0075] （2）在一次性隔离套的注浆头位置连接一次性防倒流单元（即单向阀，其可以单独安装，也可以是与注浆头一体形成的模块化结构，整体进行安装，更为方便），并通过第一连
接单元实现注浆管和注浆头的连接；

[0076] （3）在一次性隔离套上的清洗喷头位置连接一次性防倒流单元，并通过第二连接单元与清洗管连接；

[0077] （4）将加长管与引导管连接，沿钻孔垂直缓慢下放，同时通过摄像设备获取数据，由成像设备观察钻孔内部的情况，若底部透明塑料壳沾染污泥，则给清洗液管接通一定压
力的清洗液通过清洗液喷头进行清洗，以保证夜视摄像头的成像质量，若下降过程中发现
与钻孔相交的渗漏通道，则开始注浆，若探头下降到底部仍未发现通道，则需要通过原孔周
边的布孔再次进行探测，或对原钻孔进一步钻进，进行再次探测。

[0078] 在步骤c中，发现与钻孔相交的渗漏通道后，通过注浆管分别把高聚物材料的不同组份浆液输送到注浆头，经过注浆头进入对应的渗漏通道内发生化学反应，高聚物材料逐
渐由液体变成固体，填充到渗漏通道中，达到封堵渗漏水流的目的；开始注浆后，对一次性
的温度检测探头和一次性的压力感应片的数据进行读取，当注浆压力超过设定阈值后停止
注浆，并给注浆管通入一定量高压气体，以便将注浆管内的浆液完全排出。

[0079] 在步骤d中，实时对高聚物的温度变化和压力变化进行监测，当浆液温度降低到设定值或压力达到设定阈值后，断开第一连接单元和第二连接单元，同时将温度检测探头和
压力感应片与对应的导线断开，拉出引导管，实现引导管与隔离管的分离，回收高聚物注浆
装置的可重复使用部件。

[0080] 对于上述注浆和检测步骤中的具体实施情况进行以下进一步说明：高聚物一般是A、B两种浆液，通过注浆管分别把高聚物材料A、B双组份浆液输送到注浆头，这两种浆液在
注浆头处输送到渗漏通道中，并发生化学反应，材料逐渐由液体变成固体，填充到渗漏通道
中，达到封堵渗漏水流的目的。开始注浆后，打开一次性温度检测探头和一次性压力感应片
的读取设备，当注浆压力超过某一特定值后停止注浆，并给注浆管通入一定量高压气体，以
便将注浆管内的浆液完全排出。而后实时对高聚物浆液的温度变化和压力变化进行监测，
当浆液温度降低到某一给定值或压力达到某一阈值后，将除一次性部件之外的其他主要设
备取出。具体方式为：此时塑料壳与高聚物浆液固结在一起，拉动卡扣拉丝使注浆管与注浆
头脱落，拉动清洗管、温度探头导线和压力感应片导线，使其与一次性部件脱落，而后取出
加长杆即可，而一次性塑料壳及固定在上面的其他一次性部件则留在钻孔内部。

[0081] 施工区域处治结束后，观察渗漏处治情况，若在治理渗漏通道附近出现新的渗漏点，需再进行钻孔，而后补注浆液，至无明显渗漏为止。

[0082] 在对渗透通道的各处理点位施工完成后，恢复原土石坝的作业区域原貌，而后展开下一处处治。

[0083] 上文已详细描述了用于实现本发明的较佳实施例，但应理解，这些实施例的作用仅在于举例，而不在于以任何方式限制本发明的范围、适用或构造。本发明的保护范围由所
附权利要求及其等同方式限定。所属领域的普通技术人员可以在本发明的教导下对前述各
实施例作出诸多改变，这些改变均落入本发明的保护范围。