一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置

摘要

本发明公开了一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，包括并排设置的箱体Ⅰ、箱体Ⅱ，调节基座上开有注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ以及注浆孔Ⅲ，箱体Ⅰ底部与注浆孔Ⅱ连通，箱体Ⅱ底部与注浆孔Ⅰ连通，在调节基座底部设有导引导管，在调节基座内设有用于控制注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ开闭的调节组件；钢丝竖直活动贯穿箱体Ⅱ、调节基座后向导引导管的末端延伸，所述导引导管端部设有呈半圆形的端头，在导引导管的侧壁上开有多个喷浆孔。本发明将微生物诱导沉积碳酸钙(MICP)技术应用于混凝土构件裂缝填补，同时能实现对裂缝深处的渗漏点位进行靶向封堵，增强浆液的扩散效率，进而提高封堵效果。

权利要求

1.一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，包括并排设置的箱体Ⅰ（1）、箱体Ⅱ（10），箱体Ⅰ（1）内设有活塞（3），且在活塞（3）的上表面设有推杆（2），推杆（2）上端活动贯穿箱体Ⅱ（10）的顶部后向外延伸，其特征在于：在所述箱体Ⅱ（10）底部设有调节基座（14），所述调节基座（14）上开有注浆孔Ⅰ（15）、注浆孔Ⅱ（18）以及注浆孔Ⅲ（21），箱体Ⅰ（1）底部与注浆孔Ⅱ（18）连通，箱体Ⅱ（10）底部与注浆孔Ⅰ（15）连通，在调节基座（14）底部设有与注浆孔Ⅰ（15）连通且可折叠的导引导管（16），在调节基座（14）内设有调节组件，调节组件用于控制注浆孔Ⅰ（15）、注浆孔Ⅱ（18）的开闭；还包括轴线与注浆孔Ⅰ（15）轴线平行的钢丝（17），所述钢丝（17）竖直活动贯穿箱体Ⅱ（10）、调节基座（14）后向导引导管（16）的末端延伸，所述导引导管（16）端部设有呈半圆形的端头（44），在导引导管（16）的侧壁上开有多个喷浆孔（43）；

在所述钢丝（17）末端外圆周壁上设有呈柱状的随动块（41），随动块（41）的外圆周壁与导引导管（16）内壁接触，且沿随动块（41）的周向在其端面上开有多个连通孔（42），在导引导管（16）内圆周壁上还设有与之匹配的限位板（40），限位板（40）中部开有多个矩形通孔（39），在钢丝（17）带动导引导管（16）移动时，所述随动块（41）的外圆周壁持续保持对多个喷浆孔（43）进行封堵。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，其特征在于：所述调节组件包括主轴、设置在主轴中部的曲臂，曲臂上设有堵头板（24），所述注浆孔Ⅰ（15）由相互连通的进液口（23）和出液口（25）组成，进液口（23）与箱体Ⅱ（10）内部连通，出液口（25）与导引导管（16）始端连通，出液口（25）的内径小于堵头板（24）的水平长度，且出液口（25）的内径大于进液口（23）的内径，曲臂置于进液口（23）内，主轴的一端活动贯穿调节基座（14）后向外延伸，在注浆孔Ⅱ（18）的内圆周壁上开有盲孔，所述注浆孔Ⅱ（18）通过导引孔与进液口（23）连通，主轴的另一端活动贯穿导引孔后向盲孔底部延伸，且沿主轴的径向在其外壁上开有透水孔（26）；初始状态下，透水孔（26）置于导引孔内且透水孔（26）的轴线与注浆孔Ⅱ（18）的轴线平行，堵头板（24）将出液口（25）的下端封闭。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，其特征在于：沿所述导引孔的周向在其内圆周壁上开有环形槽（27），在主轴上套设有密封环（28），所述密封环（28）置于环形槽（27）内。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，其特征在于：在所述箱体Ⅱ（10）顶部内壁上竖直设置有中心筒体（9），中心筒体（9）下端与箱体Ⅱ（10）底部内壁连接，在中心筒体（9）下段内圆周壁上设有隔板（11），隔板（11）中部转动设置有万向球（12），所述钢丝（17）活动贯穿所述万向球（12）。

5.根据权利要求4所述的一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，其特征在于：沿所述中心筒体（9）的轴向在其下端外圆周壁上开有多个通孔（13）。

6.根据权利要求5所述的一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，其特征在于：在所述中心筒体（9）的内圆周壁上设有与之匹配的调整筒（8），沿调整筒（8）的轴向在其内圆周壁上开有多个滑槽（7），所述滑槽（7）的纵向截面呈圆弧型，且滑槽（7）的深度由上至下依次减小，初始状态下，所述钢丝（17）的轴线与调整筒（8）的中线重合。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，其特征在于：在所述箱体Ⅰ（1）上端还设有与箱体Ⅰ（1）内部连通的注浆管（6）。

8.根据权利要求1 5任意一项所述的一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，其特征在~

于：锁紧组件包括锁紧筒（4）、与锁紧筒（4）外壁螺纹配合的卡环（5），在锁紧筒（4）的内圆周壁上设有两个支承板（29），沿锁紧筒（4）的周向在其外圆周壁上开有两个弧形孔（30），在卡环（5）内圆周壁上铰接设置有两个连杆Ⅰ（31），每一个连杆Ⅰ（31）的自由端贯穿弧形孔（30）后与连杆Ⅱ（32）的一端铰接，连杆Ⅱ（32）的另一端垂直连接有连杆Ⅲ（33），且连杆Ⅱ（32）和连杆Ⅲ（33）的连接部与支承板（29）铰接，在连杆Ⅲ（33）的侧壁上设有锁紧块（34），且在锁紧块（34）的端面上设有弧形的卡槽，两个卡紧块沿锁紧筒（4）的轴线呈旋转对称。

说明书

一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置。

背景技术

[0002] 混凝土构件因强度高、取材易、可模性强、整体性好而被广泛应用于土木建筑领域。然而混凝土是一种典型的多孔脆性材料，受温度变化、腐蚀老化等不利因素影响，长期
荷载作用下构件内部因损伤累积将不可避免地滋生各种宽度裂缝，降低构件力学性能的同
时威胁结构耐久性。传统混凝土结构裂缝修复方法如表面密封法，凿槽填补法，注浆堵漏法
等存在能耗高、成本高、环境不友好，甚至会对建筑结构进行二次破坏等一系列问题。目前
MICP注浆实验中表明，普通注浆方式下微生物沉积形成的部分碳酸钙分布在裂隙前端，阻
碍了固化液的深入修复和后续分步注浆进程，无法针对裂缝进行有效的整体封堵。

发明内容

[0003] 本发明目的在于提供一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，方便对裂缝深处的渗漏点进行靶向封堵，以提高注浆的扩散效率。

[0004] 本发明通过下述技术方案实现：包括并排设置的箱体Ⅰ、箱体Ⅱ，箱体Ⅰ内设有活塞，且在活塞的上表面设有推杆，推杆上端活动贯穿箱体Ⅱ的顶部后向外延伸，在所述箱体
Ⅱ底部设有调节基座，所述调节基座上开有注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ以及注浆孔Ⅲ，箱体Ⅰ底部与
注浆孔Ⅱ连通，箱体Ⅱ底部与注浆孔Ⅰ连通，在调节基座底部设有与注浆孔Ⅰ连通且可折叠
的导引导管，在调节基座内设有调节组件，调节组件用于控制注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ的开闭；还
包括轴线与注浆孔Ⅰ轴线平行的钢丝，所述钢丝竖直活动贯穿箱体Ⅱ、调节基座后向导引导
管的末端延伸，所述导引导管端部设有呈半圆形的端头，在导引导管的侧壁上开有多个喷
浆孔。现有技术中，针对混凝土构件在长期荷载作用下其内部会因内部损伤累积而滋生多
种宽度缝隙问题，通常采用表面密封法、凿槽填补法、注浆堵漏法等修复方法，该类修补方
式不仅施工成本大、对环境不友好，还能导致混凝土构件的二次破坏，对此，申请人就上述
缺陷，研发出一种注浆装置，将微生物诱导沉积碳酸钙(MICP)技术应用于混凝土构件裂缝
填补，同时能实现对裂缝深处的渗漏点位进行靶向封堵，增强浆液的扩散效率，进而提高封
堵效果。

[0005] 具体实施过程如下：首先利用裂缝检测仪探测裂缝内部情况，通过密封垫将待修复区域的上表面密封，根据情况在密封垫上分别选取预留注浆点位、监控点位，其中注浆点
位为靶向注射部位，而监控点位为监测控制部位；当需要对裂缝进行靶向封堵时，在注浆点
位上安装注浆装置，在监控点位安装监测装置，在箱体Ⅱ内注入固化液与微生物菌液的混
合液Ⅰ，根据探测的裂缝位置，驱动钢丝带动导引导管向裂缝位置移动直至到达靶向注射点
位，利用调节组件将注浆孔Ⅱ封堵，同时将注浆孔Ⅰ打开，此时通过向箱体Ⅱ中注入压力，使
得混合液Ⅰ沿注浆孔Ⅰ、导引导管移动，最后经喷射孔注入至裂缝处，以达到靶向注射的目
的，且完成靶向注射后，调节组件对注浆孔Ⅱ进行封堵，然后回缩钢丝，以带动导引导管从
裂缝中移出。

[0006] 在完成靶向注射后，开始对混凝土构件进行广域注射，经过调节组件的调整，使得注浆孔Ⅱ打开，同时将注浆孔Ⅰ进行封堵，向箱体Ⅰ内注入处理后的微生物菌液以及营养液
的混合液Ⅱ，同时对箱体Ⅰ中进行加压处理，使得混合液Ⅱ沿注浆孔Ⅱ移动至混凝土构件的
各裂缝处，其中混合液Ⅱ经过处理，即在混合液Ⅱ达到裂缝的最深处时微生物菌液与营养
液才开始发生反应，产生的碳酸钙物质则能对裂缝进行修复，同时在监控点位设置有压力
泵，能够控制裂缝中的压强大小，以方便注浆点位处的混合液Ⅱ顺利移动至裂缝处，且在监
控点位处检测到有混合液Ⅱ时，即表明混凝土构件的广域注射完成，混合液Ⅱ已经填充满
整个裂缝。本技术方案中包括两种注射方式，即依次进行的靶向注射与广域注射，需要说明
的是，靶向注射的混合液Ⅰ能进行实时反应，产生的碳酸钙能对深处的裂缝及时封堵，而广
域注射的混合液Ⅱ能通过控制流速的方式，在其到达裂缝的最深处时才开始反应产生碳酸
钙；即靶向注射与广域注射的结合，能对深度不同的裂缝进行有序修复，避免深度大的裂缝
未实现修复而出现泄漏点，进而实现有效的整体封堵。需要指出的是，钢丝末端与端头接触
后对带动导引导管在裂缝中移动，而圆滑的端头能在一定程度上减小导引导管在裂缝中的
移动阻力。

[0007] 在所述钢丝末端外圆周壁上设有呈柱状的随动块，随动块的外圆周壁与导引导管内壁接触，且沿随动块的周向在其端面上开有多个连通孔，在导引导管内圆周壁上还设有
与之匹配的限位板，限位板中部开有多个矩形通孔，在钢丝带动导引导管移动时，所述随动
块的外圆周壁持续保持对多个喷浆孔进行封堵。进一步地，在对深处的裂缝进行靶向注射
时，一般是先将导引导管移动至目标点位，然后才开始进行注浆，通过在钢丝末端设置随动
块，随动块能在导引导管移动的同时对喷射孔进行持续封堵，不仅能够避免裂缝中的碎屑
沿喷射孔进入至导引导管内，还能确保在钢丝带动导引导管移动的同时，打开注浆孔Ⅰ，即
混合液Ⅰ也能进行同步注射，当导引导管的端部达到目标点位时，回缩一部分钢丝，即能使
随动块在导引导管内移动，进而解除喷射孔的封堵，混合液Ⅰ依次经注浆孔Ⅰ、连通孔、矩形
通孔后流入导引导管底部，且聚集在导引导管底部的混合液Ⅰ能在第一时间内经喷射孔注
入至裂缝中，以缩短靶向注射的用时；并且，在对导引导管进行回缩时，拔出钢丝，随动块的
上端与限位把的下表面接触，使得随动块与导引导管不再发生相对运动，同时与导引导管
一并从裂缝中移出。

[0008] 所述调节组件包括主轴、设置在主轴中部的曲臂，曲臂上设有堵头板，所述注浆孔Ⅰ由相互连通的进液口和出液口组成，进液口与箱体Ⅱ内部连通，出液口与导引导管始端连
通，出液口的内径小于堵头板的水平长度，且出液口的内径大于进液口的内径，曲臂置于进
液口内，主轴的一端活动贯穿调节基座后向外延伸，在注浆孔Ⅱ的内圆周壁上开有盲孔，所
述注浆孔Ⅱ通过导引孔与进液口连通，主轴的另一端活动贯穿导引孔后向盲孔底部延伸，
且沿主轴的径向在其外壁上开有透水孔；初始状态下，透水孔置于导引孔内且透水孔的轴
线与注浆孔Ⅱ的轴线平行，堵头板将出液口的下端封闭。进一步地，调节组件能够实现注浆
孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ的开闭，需要说明的是，注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ的开闭能够单独进行，以满足在靶
向注射或是广域注射时的不同需求；具体调整方式如下，转动设置在调节基座上的主轴能
实现电机驱动或是人为调节，初始状态下，位于主轴上的曲臂正对出液口，而主轴的一端活
动贯穿导引孔后转动设置在盲孔内，此时主轴的该部分直接将注浆孔Ⅱ封堵，曲臂上的堵
头板同时将出液口下端封堵，即注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ在初始状态时实现完全封堵；当对裂缝
进行靶向注射时，转动主轴，堵头板与出液口下端脱离接触，即出液口下端与进液口上端连
通，混合液Ⅰ即能从箱体Ⅱ中经出液口、进液口进入到导引导管内；当对裂缝进行广域注射
时，水平移动主轴，使得堵头板在保持对出液口下端面进行封堵的前提下，主轴的端部朝盲
孔底部移动，此时位于导引孔内的透水孔置于注浆孔Ⅱ内，此时堵头板仍旧保持对出液口
的封堵，而注浆孔Ⅱ中则实现连通，即混合液Ⅱ则能直接通过注浆Ⅱ流入裂缝中。其中，堵
头板的水平长度小于进液口的直径，使得堵头板能随曲臂一并产生一定的水平位移，方便
在控制注浆孔Ⅰ封堵的前提下开启注浆孔Ⅱ。

[0009] 沿所述导引孔的周向在其内圆周壁上开有环形槽，在主轴上套设有密封环，所述密封环置于环形槽内。进一步地的，由于注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ中注入的混合液不同，而用于连
通注浆孔Ⅰ、注浆孔Ⅱ之间的导引孔在供主轴通过时需要对其进行密封保护，因此在导引孔
内圆周壁上开有环形槽，在主轴上套设密封环，确保主轴在自由转动的前提下，实现注浆孔
Ⅰ、注浆孔Ⅱ之间的相互隔绝。

[0010] 在所述箱体Ⅱ顶部内壁上竖直设置有中心筒体，中心筒体下端与箱体Ⅱ底部内壁连接，在中心筒体下段内圆周壁上设有隔板，隔板中部转动设置有万向球，所述钢丝活动贯
穿所述万向球。进一步地，当钢丝在向裂缝移动或是弯曲调整时，位于箱体Ⅱ中的钢丝局部
发生形变是不可控的，进而导致钢丝末端在裂缝中的移动轨迹不确定，对此，本技术方案在
箱体Ⅱ中设置中心筒体，且在中心筒体下段设有隔板，钢丝穿过万向球，通过对钢丝的两个
点位的限定，进而保证钢丝的弯曲形变处于一个可控状态。

[0011] 沿所述中心筒体的轴向在其下端外圆周壁上开有多个通孔。作为优选，在中心筒体下端外圆周壁上开有多个通孔，使得钢丝裸露在箱体Ⅱ中，在对导引导管以及钢丝进行
回缩时，万向球能够将钢丝外壁上残留的混合液Ⅰ进行刮削，避免混合液Ⅰ反应后产生的碳
酸钙聚集在封闭的中心筒体中，而刮削下的碳酸钙与箱体Ⅱ中的残留液可被集中收集处
理。

[0012] 在所述中心筒体的内圆周壁上设有与之匹配的调整筒，沿调整筒的轴向在其内圆周壁上开有多个滑槽，所述滑槽的纵向截面呈圆弧型，且滑槽的深度由上至下依次减小，初
始状态下，所述钢丝的轴线与调整筒的中线重合。作为优选，调整筒固定在中心筒体中，且
在调节筒内壁上开设的多个滑槽，能够辅助钢丝在准确调整导引导管的前进方向，而弧形
的滑槽能避免钢丝在保证一个弯曲弧度深入时产生偏移。

[0013] 在所述箱体Ⅰ上端还设有与箱体Ⅰ内部连通的注浆管。作为优选，在箱体Ⅰ上设有注浆管，能够及时对箱体Ⅰ内的混合液Ⅰ进行补充，以满足混凝土构件的修复要求。

[0014] 所述锁紧组件包括锁紧筒、与锁紧筒外壁螺纹配合的卡环，在锁紧筒的内圆周壁上设有两个支承板，沿锁紧筒的周向在其外圆周壁上开有两个弧形孔，在卡环内圆周壁上
铰接设置有两个连杆Ⅰ，每一个连杆Ⅰ的自由端贯穿弧形孔后与连杆Ⅱ的一端铰接，连杆Ⅱ
的另一端垂直连接有连杆Ⅲ，且连杆Ⅱ和连杆Ⅲ的连接部与支承板铰接，在连杆Ⅲ的侧壁
上设有锁紧块，且在锁紧块的端面上设有弧形的卡槽，两个卡紧块沿锁紧筒的轴线呈旋转
对称。进一步地，在对裂缝进行靶向注射，箱体Ⅰ中的混合液Ⅰ经加压处理，为增加靶向注射
的精准度，即防止导引导管末端到达目标点位后发生偏移，需要对钢丝进行固定，本技术方
案中，通过旋转卡环，使得卡环绕锁紧筒的周向移动，通时带动连杆Ⅰ移动，而相互垂直的连
杆Ⅱ和连杆Ⅲ在连杆Ⅰ带动下发生转动，即两个锁紧块朝靠近钢丝的方向移动，且当连杆Ⅰ
移动至弧形孔的极限位置时，锁紧块上的卡槽则完全与钢丝外壁紧贴，进而实现对钢丝的
固定；反之，在对钢丝进行解锁时，直接反向旋转卡环即可。

[0015] 本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

[0016] 1、本发明一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，将微生物诱导沉积碳酸钙(MICP)技术应用于混凝土构件裂缝填补，同时能实现对裂缝深处的渗漏点位进行靶向封堵，增强
浆液的扩散效率；

[0017] 2、本发明一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，包括两种注射方式，即依次进行的靶向注射与广域注射，需要说明的是，靶向注射的混合液Ⅰ能进行实时反应，产生的碳酸
钙能对深处的裂缝及时封堵，而广域注射的混合液Ⅱ能通过控制流速的方式，在其到达裂
缝的最深处时才开始反应产生碳酸钙；即靶向注射与广域注射的结合，能对深度不同的裂
缝进行有序修复，避免深度大的裂缝未实现修复而出现泄漏点，进而实现有效的整体封堵；

[0018] 3、本发明一种混凝土裂缝生态修复用注浆装置，在调节基座上还设有注浆孔Ⅲ，注浆孔Ⅲ与箱体Ⅱ连通，在针对混凝土构件表面产生的深度较小的裂缝进行修复时，直接
打开注浆孔Ⅲ，即能使得混合液Ⅱ向该类裂缝中移动，同样能够实现即刻封堵。

附图说明

[0019] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

[0020] 图1为本发明的结构示意图；

[0021] 图2为调节基座的俯视图；

[0022] 图3为调节基座的剖视图；

[0023] 图4为图1的A处放大图；

[0024] 图5为锁紧件的结构示意图；

[0025] 图6为本发明的使用示意图。

[0026] 附图中标记及对应的零部件名称：

[0027] 1‑箱体Ⅰ、2‑推杆、3‑活塞、4‑锁紧筒、5‑卡环、6‑注浆管、7‑滑槽、8‑调整筒、9‑中心筒体、10‑箱体Ⅱ、11‑隔板、12‑万向球、13‑通孔、14‑调节基座、15‑注浆孔Ⅰ、16‑导引导管、
17‑钢丝、18‑注浆孔Ⅱ、19‑水气分离器、20‑注浆液、21‑注浆孔Ⅲ、22‑曲轴、23‑进液口、24‑
堵头板、25‑出液口、26‑透水孔、27‑环形槽、28‑密封环、29‑支承板、30‑弧形孔、31‑连杆Ⅰ、
32‑连杆Ⅱ、33‑连杆Ⅲ、34‑锁紧块、35‑注浆点位、36‑监控点位、37‑密封垫、38‑裂隙岩体、
39‑矩形通孔、40‑限位板、41‑随动块、42‑连通孔、43‑喷浆孔、44‑端头、45‑放置孔。

具体实施方式

[0028] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作
为对本发明的限定。

[0029] 实施例1

[0030] 如图1至5所示，本实施例包括并排设置的箱体Ⅰ1、箱体Ⅱ10，箱体Ⅰ1内设有活塞3，且在活塞3的上表面设有推杆2，推杆2上端活动贯穿箱体Ⅱ10的顶部后向外延伸，在所述箱
体Ⅱ10底部设有调节基座14，所述调节基座14上开有注浆孔Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18以及注浆孔Ⅲ
21，箱体Ⅰ1底部与注浆孔Ⅱ18连通，箱体Ⅱ10底部与注浆孔Ⅰ15连通，在调节基座14底部设
有与注浆孔Ⅰ15连通且可折叠的导引导管16，在调节基座14内设有调节组件，调节组件用于
控制注浆孔Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18的开闭；还包括轴线与注浆孔Ⅰ15轴线平行的钢丝17，所述钢丝
17竖直活动贯穿箱体Ⅱ10、调节基座14后向导引导管16的末端延伸，所述导引导管16端部
设有呈半圆形的端头44，在导引导管16的侧壁上开有多个喷浆孔43。

[0031] 本实施例具体实施过程如下：首先利用裂缝检测仪探测裂缝内部情况，通过密封垫37将待修复区域的上表面密封，根据情况在密封垫37上分别选取预留注浆点位35、监控
点位36，其中注浆点位35为靶向注射部位，而监控点位36为监测控制部位；当需要对裂缝进
行靶向封堵时，在注浆点位35上安装注浆装置，在监控点位36安装监测装置，在箱体Ⅱ10内
注入固化液与微生物菌液的混合液Ⅰ，根据探测的裂缝位置，驱动钢丝17带动导引导管16向
裂缝位置移动直至到达靶向注射点位，利用调节组件将注浆孔Ⅱ18封堵，同时将注浆孔Ⅰ15
打开，此时通过向箱体Ⅱ10中注入压力，使得混合液Ⅰ沿注浆孔Ⅰ15、导引导管16移动，最后
经喷射孔注入至裂缝处，以达到靶向注射的目的，且完成靶向注射后，调节组件对注浆孔Ⅱ
18进行封堵，然后回缩钢丝17，以带动导引导管16从裂缝中移出。

[0032] 在完成靶向注射后，开始对混凝土构件进行广域注射，经过调节组件的调整，使得注浆孔Ⅱ18打开，同时将注浆孔Ⅰ15进行封堵，向箱体Ⅰ1内注入处理后的微生物菌液以及营
养液的混合液Ⅱ，同时对箱体Ⅰ1中进行加压处理，使得混合液Ⅱ沿注浆孔Ⅱ18移动至混凝
土构件的各裂缝处，其中混合液Ⅱ经过处理，即在混合液Ⅱ达到裂缝的最深处时微生物菌
液与营养液才开始发生反应，产生的碳酸钙物质则能对裂缝进行修复，同时在监控点位36
设置有压力泵，能够控制裂缝中的压强大小，以方便注浆点位35处的混合液Ⅱ顺利移动至
裂缝处，且在监控点位36处检测到有混合液Ⅱ时，即表明混凝土构件的广域注射完成，混合
液Ⅱ已经填充满整个裂缝。本技术方案中包括两种注射方式，即依次进行的靶向注射与广
域注射，需要说明的是，靶向注射的混合液Ⅰ能进行实时反应，产生的碳酸钙能对深处的裂
缝及时封堵，而广域注射的混合液Ⅱ能通过控制流速的方式，在其到达裂缝的最深处时才
开始反应产生碳酸钙；即靶向注射与广域注射的结合，能对深度不同的裂缝进行有序修复，
避免深度大的裂缝未实现修复而出现泄漏点，进而实现有效的整体封堵。

[0033] 本实施例在调节基座14上还设有注浆孔Ⅲ21，注浆孔Ⅲ21与箱体Ⅱ10连通，在针对混凝土构件表面产生的深度较小的裂缝进行修复时，直接打开注浆孔Ⅲ21，即能使得混
合液Ⅱ向该类裂缝中移动，同样能够实现即刻封堵。并且，在调节基座14底面的中部开有放
置孔45，当导引导管16回缩后可直接收纳至放置孔45中。

[0034] 作为优选，在箱体Ⅰ1上设有注浆管6，能够及时对箱体Ⅰ1内的混合液Ⅰ进行补充，以满足混凝土构件的修复要求。

[0035] 实施例2

[0036] 如图4所示，本实施例在实施例1的基础之上，在所述钢丝17末端外圆周壁上设有呈柱状的随动块41，随动块41的外圆周壁与导引导管16内壁接触，且沿随动块41的周向在
其端面上开有多个连通孔42，在导引导管16内圆周壁上还设有与之匹配的限位板40，限位
板40中部开有多个矩形通孔39，在钢丝17带动导引导管16移动时，所述随动块41的外圆周
壁持续保持对多个喷浆孔43进行封堵。

[0037] 在对深处的裂缝进行靶向注射时，一般是先将导引导管16移动至目标点位，然后才开始进行注浆，通过在钢丝17末端设置随动块41，随动块41能在导引导管16移动的同时
对喷射孔进行持续封堵，不仅能够避免裂缝中的碎屑沿喷射孔进入至导引导管16内，还能
确保在钢丝17带动导引导管16移动的同时，打开注浆孔Ⅰ15，即混合液Ⅰ也能进行同步注射，
当导引导管16的端部达到目标点位时，回缩一部分钢丝17，即能使随动块41在导引导管16
内移动，进而解除喷射孔的封堵，混合液Ⅰ依次经注浆孔Ⅰ15、连通孔42、矩形通孔39后流入
导引导管16底部，且聚集在导引导管16底部的混合液Ⅰ能在第一时间内经喷射孔注入至裂
缝中，以缩短靶向注射的用时；并且，在对导引导管16进行回缩时，拔出钢丝17，随动块41的
上端与限位把的下表面接触，使得随动块41与导引导管16不再发生相对运动，同时与导引
导管16一并从裂缝中移出。

[0038] 实施例3

[0039] 如图1至3所示，本实施例在实施例1的基础之上，所述调节组件包括主轴、设置在主轴中部的曲臂，曲臂上设有堵头板24，所述注浆孔Ⅰ15由相互连通的进液口23和出液口25
组成，进液口23与箱体Ⅱ10内部连通，出液口25与导引导管16始端连通，出液口25的内径小
于堵头板24的水平长度，且出液口25的内径大于进液口23的内径，曲臂置于进液口23内，主
轴的一端活动贯穿调节基座14后向外延伸，在注浆孔Ⅱ18的内圆周壁上开有盲孔，所述注
浆孔Ⅱ18通过导引孔与进液口23连通，主轴的另一端活动贯穿导引孔后向盲孔底部延伸，
且沿主轴的径向在其外壁上开有透水孔26；在所述中心筒体9的内圆周壁上设有与之匹配
的调整筒8，沿调整筒8的轴向在其内圆周壁上开有多个滑槽7，所述滑槽7的纵向截面呈圆
弧型，且滑槽7的深度由上至下依次减小，初始状态下，所述钢丝17的轴线与调整筒8的中线
重合。

[0040] 本实施例中调节组件能够实现注浆孔Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18的开闭，需要说明的是，注浆孔Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18的开闭能够单独进行，以满足在靶向注射或是广域注射时的不同需
求；具体调整方式如下，转动设置在调节基座14上的主轴能实现电机驱动或是人为调节，初
始状态下，位于主轴上的曲臂正对出液口25，而主轴的一端活动贯穿导引孔后转动设置在
盲孔内，此时主轴的该部分直接将注浆孔Ⅱ18封堵，曲臂上的堵头板24同时将出液口25下
端封堵，即注浆孔Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18在初始状态时实现完全封堵；当对裂缝进行靶向注射时，
转动主轴，堵头板24与出液口25下端脱离接触，即出液口25下端与进液口23上端连通，混合
液Ⅰ即能从箱体Ⅱ10中经出液口25、进液口23进入到导引导管16内；当对裂缝进行广域注射
时，水平移动主轴，使得堵头板24在保持对出液口25下端面进行封堵的前提下，主轴的端部
朝盲孔底部移动，此时位于导引孔内的透水孔26置于注浆孔Ⅱ18内，此时堵头板24仍旧保
持对出液口25的封堵，而注浆孔Ⅱ18中则实现连通，即混合液Ⅱ则能直接通过注浆Ⅱ流入
裂缝中。

[0041] 当钢丝17在向裂缝移动或是弯曲调整时，位于箱体Ⅱ10中的钢丝17局部发生形变是不可控的，进而导致钢丝17末端在裂缝中的移动轨迹不确定，对此，本技术方案在箱体Ⅱ
10中设置中心筒体9，且在中心筒体9下段设有隔板11，钢丝17穿过万向球12，通过对钢丝17
的两个点位的限定，进而保证钢丝17的弯曲形变处于一个可控状态。其中，调整筒8固定在
中心筒体9中，且在调节筒内壁上开设的多个滑槽7，能够辅助钢丝17在准确调整导引导管
16的前进方向，而弧形的滑槽7能避免钢丝17在保证一个弯曲弧度深入时产生偏移。

[0042] 作为优选，由于注浆孔Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18中注入的混合液不同，而用于连通注浆孔Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18之间的导引孔在供主轴通过时需要对其进行密封保护，因此在导引孔内圆
周壁上开有环形槽27，在主轴上套设密封环28，确保主轴在自由转动的前提下，实现注浆孔
Ⅰ15、注浆孔Ⅱ18之间的相互隔绝。

[0043] 作为优选，在中心筒体9下端外圆周壁上开有多个通孔13，使得钢丝17裸露在箱体Ⅱ10中，在对导引导管16以及钢丝17进行回缩时，万向球12能够将钢丝17外壁上残留的混
合液Ⅰ进行刮削，避免混合液Ⅰ反应后产生的碳酸钙聚集在封闭的中心筒体9中，而刮削下的
碳酸钙与箱体Ⅱ10中的残留液可被集中收集处理。

[0044] 实施例4

[0045] 如图6所示，本实施例在实施例1的基础之上，锁紧组件包括锁紧筒4、与锁紧筒4外壁螺纹配合的卡环5，在锁紧筒4的内圆周壁上设有两个支承板29，沿锁紧筒4的周向在其外
圆周壁上开有两个弧形孔30，在卡环5内圆周壁上铰接设置有两个连杆Ⅰ31，每一个连杆Ⅰ31
的自由端贯穿弧形孔30后与连杆Ⅱ32的一端铰接，连杆Ⅱ32的另一端垂直连接有连杆Ⅲ
33，且连杆Ⅱ32和连杆Ⅲ33的连接部与支承板29铰接，在连杆Ⅲ33的侧壁上设有锁紧块34，
且在锁紧块34的端面上设有弧形的卡槽，两个卡紧块沿锁紧筒4的轴线呈旋转对称。

[0046] 在对裂缝进行靶向注射，箱体Ⅰ1中的混合液Ⅰ经加压处理，为增加靶向注射的精准度，即防止导引导管16末端到达目标点位后发生偏移，需要对钢丝17进行固定，本技术方案
中，通过旋转卡环5，使得卡环5绕锁紧筒4的周向移动，通时带动连杆Ⅰ31移动，而相互垂直
的连杆Ⅱ32和连杆Ⅲ33在连杆Ⅰ31带动下发生转动，即两个锁紧块34朝靠近钢丝17的方向
移动，且当连杆Ⅰ31移动至弧形孔30的极限位置时，锁紧块34上的卡槽则完全与钢丝17外壁
紧贴，进而实现对钢丝17的固定；反之，在对钢丝17进行解锁时，直接反向旋转卡环5即可。

[0047] 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明
的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含
在本发明的保护范围之内。