CN110541713A - 一种tbm压注式混凝土注浆管路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种TBM压注式混凝土注浆管路，其包括泥浆管，清洗机构，泥浆管包括主注浆管、副注浆管、过渡管，清洗机构包括柱塞套管、柱塞、前端部与柱塞同轴固定连接的推杆、活塞杆与推杆的后端部相连接的开闭油缸、安装于过渡管周面上且与其相连通的反向冲洗管，反向冲洗管与过渡管的连通孔为冲洗口，推杆的周面上开设有贯通的冲洗孔，注浆时，柱塞收缩于过渡管内，管片密封盖设于冲洗口上，注浆通道开启同时冲洗口关闭，反向冲洗时，柱塞伸出于副注浆管，冲洗孔位于过渡管内且位于冲洗口上，反向冲洗通道打开，注浆通道被柱塞和推杆的前端部封闭，实现了冲洗口及注浆通道后端的水冲洗同时冲洗口的前端部分的注浆通道柱塞顶推清理。
Description
技术领域
本发明属于盾构机设备领域，特别涉及一种TBM压注式混凝土注浆管路。
背景技术
TBM法是一种新型的隧道施工技术，其效率更高，更施工安全，其施工过程中需要通过注浆管路直接注入，但注浆管若不拆卸，其内部的浆料无清洗，长期使用后存在注浆流量降低的问题，如何实现不拆卸对注浆管路全段进行定时清洗，同时又能防止浆料逆流，是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种TBM压注式混凝土注浆管路，能在不拆卸注浆管路的前提下，对注浆管路全段进行定时清洗，同时又能防止浆料逆流。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种TBM压注式混凝土注浆管路，其包括泥浆管，泥浆管内部形成注浆通道，靠近所述注浆出口端为注浆通道的前端，另一端为后端，它还包括能够通入所述泥浆管将所述注浆通道截断并对截断处至后端之间的注浆通道进行冲洗的清洗机构，所述泥浆管包括主注浆管、副注浆管、连接于所述主注浆管和副注浆管之间的过渡管，所述副注浆管与所述过渡管同轴密封连接，所述清洗机构包括与所述过渡管同轴且连通设置的柱塞套管、滑动连接于所述柱塞套管内和过渡管以及副注浆管内的柱塞、与所述柱塞相连接用于将所述柱塞收回和伸出的驱动组件，所述柱塞的外径与所述过渡管的内径相同，所述驱动组件包括前端部与所述柱塞同轴固定连接的推杆、活塞杆与所述推杆的后端部相连接的开闭油缸，所述推杆与所述柱塞的外径与所述柱塞套管的内径相同，所述清洗机构还包括于安装于所述过渡管周面上且与其相连通的反向冲洗管，反向冲洗管与所述过渡管的连通孔为冲洗口，所述柱塞的后端部与所述推杆相连接，其前端部为弧形的管片，所述推杆的周面上开设有贯通的冲洗孔，注浆时，所述柱塞收缩于所述过渡管内，所述管片密封盖设于所述冲洗口上，且与所述主注浆管、过渡管以及副注浆管形成注浆通道，反向冲洗时，所述柱塞伸出于所述副注浆管，所述冲洗孔位于过渡管内且位于所述冲洗口上，所述反向冲洗管、冲洗口、冲洗孔以及主注浆管形成反向冲洗通道。
优化的，所述推杆为无缝钢管制成，所述冲洗孔位于所述推杆内部的两侧采用封板焊接密封。
优化的，所述推杆为无缝钢管制成，其前端敞口采用圆形钢质的前堵头焊接密封，所述前堵头的前端面上具有连接柱，所述连接柱上套设有连接座，所述连接座的前端面上开设有圆锥台状的压紧槽，所述柱塞的后端部形成与所述压紧槽相匹配的圆锥台状，所述柱塞、连接座以及连接柱通过螺头压紧在柱塞上且与连接柱螺纹连接的螺栓组件相固定连接。
优化的，所述推杆为无缝钢管制成，其后端敞口采用后堵头密封，所述后堵头通过螺纹或焊接与所述推杆密封连接，所述开闭油缸的活塞杆与所述推杆通过后堵头相连接。
优化的，所述过渡管包括连接于所述柱塞套管以及副注浆管之间且与两者同轴设置的过渡主管、连接于所述过渡主管两端部的连接法兰，所述过渡主管上开设有连通的中段泥浆入口，所述主注浆管包括与所述副注浆管相平行设置的直管段、连接于所述直管段上的弯管段以及连接于所述弯管段与所述泥浆入口之间的斜管段，所述斜管段与所述过渡主管倾斜设置，且其于副注浆管之间形成的夹角大于90°。
优化的，所述冲洗孔的两侧的推杆周面上分别设有若干道第一密封件。
优化的，所述推杆前端部的周面上设有若干道第二密封件。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明利用柱塞的位置变化控制注浆通道的开闭，利用推杆的位置变化控制反向冲洗通道的开闭，注浆时，所述柱塞收缩于所述过渡管内，所述管片密封盖设于所述冲洗口上，注浆通道开启同时冲洗口关闭，反向冲洗时，所述柱塞伸出于所述副注浆管，所述冲洗孔位于过渡管内且位于所述冲洗口上，反向冲洗通道打开，注浆通道被柱塞和推杆的前端部封闭，实现了冲洗口及注浆通道后端的水冲洗同时冲洗口的前端部分的注浆通道柱塞挤压顶推清理。
附图说明
图1为柱塞完全收回时注浆管路的结构示意图；
图2为柱塞完全伸出时注浆管路的结构示意图；
图3为图1的放大视图A。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
如图1-3所示，TBM压注式混凝土注浆管路包括泥浆管2，泥浆管2内部形成注浆通道，靠近注浆出口端为注浆通道的前端，另一端为后端，注浆管路还包括能够通入泥浆管2将注浆通道截断并对截断处至后端之间的注浆通道进行冲洗的清洗机构1。
泥浆管2包括主注浆管21、副注浆管22、连接于主注浆管21和副注浆管22之间的过渡管23，副注浆管22与过渡管23同轴密封连接。过渡管23包括过渡主管231、连接于过渡主管231两端部的连接法兰24，过渡主管231上开设有连通的中段泥浆入口232，主注浆管21包括与副注浆管22相平行设置的直管段211、连接于直管段211上的弯管段212以及连接于弯管段212与中段泥浆入口232之间的斜管段213，斜管段213与过渡主管231倾斜设置，且其于副注浆管22之间形成的夹角大于90°。
清洗机构1包括与过渡管23同轴且连通设置的柱塞套管11、滑动连接于柱塞套管11内和过渡管23以及副注浆管22内的柱塞5、与柱塞5相连接用于将柱塞5收回和伸出的驱动组件13，柱塞5的外径与过渡管23的内径相同，驱动组件13包括前端部与柱塞5同轴固定连接的推杆131、活塞杆1321与推杆131的后端部相连接的开闭油缸132，推杆131与柱塞5的外径与柱塞套管11的内径相同，过渡主管231连接于柱塞套管11以及副注浆管22之间且与两者同轴设置。
清洗机构1还包括于安装于过渡管23周面上且与其相连通的反向冲洗管14，反向冲洗管14与过渡管23的连通孔为冲洗口141，柱塞5的后端部与推杆131相连接，其前端部为弧形的管片51，推杆131的周面上开设有贯通的冲洗孔1311，注浆时，柱塞5收缩于过渡管23内，管片51密封盖设于冲洗口141上，且与主注浆管21、过渡管以及副注浆管22形成注浆通道，反向冲洗时，柱塞5伸出于副注浆管22，冲洗孔1311位于过渡管23内且位于冲洗口141上，反向冲洗管14、冲洗口141、冲洗孔1311以及主注浆管21形成反向冲洗通道。
推杆131为无缝钢管制成，冲洗孔1311位于推杆131内部的两侧采用封板138焊接密封。推杆131前端敞口采用圆形钢质的前堵头133焊接密封，前堵头133的前端面上具有连接柱135，连接柱135上套设有连接座136，连接座136的前端面上开设有圆锥台状的压紧槽137，柱塞5的后端部形成与压紧槽137相匹配的圆锥台状，柱塞5、连接座136以及连接柱135通过螺头压紧在柱塞5上且与连接柱135螺纹连接的螺栓组件139相固定连接。推杆131后端敞口采用后堵头134密封，后堵头134通过螺纹或焊接与推杆131密封连接，开闭油缸132的活塞杆1321与推杆131通过后堵头134相连接。冲洗孔1311的两侧的推杆131周面上分别设有若干道第一密封件130，在本实施例中，冲洗孔1311的两侧的推杆131周面上分别设有两道第一密封件130。推杆前端部的周面上设有若干道第二密封件1310，在本实施例中，推杆前端部的周面上设有一道第二密封件1310。
本发明原理如下：
注浆时，通过开闭油缸控制柱塞完全缩回，此时注浆通道完全打开，且清洗出水口被管片封堵，可以保证注浆；清洗时，通过开闭油缸控制柱塞完全伸出，此时柱塞用于封堵泥浆出口，防止混凝土倒灌，另外主要是此时斜管段与过渡管的连通口、冲洗口以及冲洗孔三者完全重合，实现反向冲洗通道连通，向反向冲洗管内通入水，使得在不改变管路直径的情况下，顺利将原来管路中残留的混凝土冲洗干净，而伸出的柱塞能将副注浆管内的泥浆通过挤压顶推的方式清理出副注浆管。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种TBM压注式混凝土注浆管路，其包括泥浆管，泥浆管内部形成注浆通道，靠近所述注浆出口端为注浆通道的前端，另一端为后端，它还包括能够通入所述泥浆管将所述注浆通道截断并对截断处至后端之间的注浆通道进行冲洗的清洗机构，所述泥浆管包括主注浆管、副注浆管、连接于所述主注浆管和副注浆管之间的过渡管，所述副注浆管与所述过渡管同轴密封连接，所述清洗机构包括与所述过渡管同轴且连通设置的柱塞套管、滑动连接于所述柱塞套管内和过渡管以及副注浆管内的柱塞、与所述柱塞相连接用于将所述柱塞收回和伸出的驱动组件，所述柱塞的外径与所述过渡管的内径相同，所述驱动组件包括前端部与所述柱塞同轴固定连接的推杆、活塞杆与所述推杆的后端部相连接的开闭油缸，其特征在于：所述推杆与所述柱塞的外径与所述柱塞套管的内径相同，所述清洗机构还包括于安装于所述过渡管周面上且与其相连通的反向冲洗管，反向冲洗管与所述过渡管的连通孔为冲洗口，所述柱塞的后端部与所述推杆相连接，其前端部为弧形的管片，所述推杆的周面上开设有贯通的冲洗孔，注浆时，所述柱塞收缩于所述过渡管内，所述管片密封盖设于所述冲洗口上，且与所述主注浆管、过渡管以及副注浆管形成注浆通道，反向冲洗时，所述柱塞伸出于所述副注浆管，所述冲洗孔位于过渡管内且位于所述冲洗口上，所述反向冲洗管、冲洗口、冲洗孔以及主注浆管形成反向冲洗通道。
2.根据权利要求1所述的TBM压注式混凝土注浆管路，其特征在于：所述推杆为无缝钢管制成，所述冲洗孔位于所述推杆内部的两侧采用封板焊接密封。
3.根据权利要求1所述的TBM压注式混凝土注浆管路，其特征在于：所述推杆为无缝钢管制成，其前端敞口采用圆形钢质的前堵头焊接密封，所述前堵头的前端面上具有连接柱，所述连接柱上套设有连接座，所述连接座的前端面上开设有圆锥台状的压紧槽，所述柱塞的后端部形成与所述压紧槽相匹配的圆锥台状，所述柱塞、连接座以及连接柱通过螺头压紧在柱塞上且与连接柱螺纹连接的螺栓组件相固定连接。
4.根据权利要求1所述的TBM压注式混凝土注浆管路，其特征在于：所述推杆为无缝钢管制成，其后端敞口采用后堵头密封，所述后堵头通过螺纹或焊接与所述推杆密封连接，所述开闭油缸的活塞杆与所述推杆通过后堵头相连接。
5.根据权利要求1所述的TBM压注式混凝土注浆管路，其特征在于：所述过渡管包括连接于所述柱塞套管以及副注浆管之间且与两者同轴设置的过渡主管、连接于所述过渡主管两端部的连接法兰，所述过渡主管上开设有连通的中段泥浆入口，所述主注浆管包括与所述副注浆管相平行设置的直管段、连接于所述直管段上的弯管段以及连接于所述弯管段与所述泥浆入口之间的斜管段，所述斜管段与所述过渡主管倾斜设置，且其于副注浆管之间形成的夹角大于90°。
6.根据权利要求1所述的TBM压注式混凝土注浆管路，其特征在于：所述冲洗孔的两侧的推杆周面上分别设有若干道第一密封件。
7.根据权利要求1所述的TBM压注式混凝土注浆管路，其特征在于：所述推杆前端部的周面上设有若干道第二密封件。
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