CN113107531B

CN113107531B - 一种隧道管片壁后注浆方法

Info

Publication number: CN113107531B
Application number: CN202110553366.1A
Authority: CN
Inventors: 安刚建; 韩清; 黄求新; 邢台; 袁正璞; 张鹏飞; 王仕成; 雷荡; 潘茂; 吴平川
Original assignee: China Tiesiju Civil Engineering Group Co Ltd CTCE Group; Fourth Engineering Co Ltd of CTCE Group
Current assignee: China Tiesiju Civil Engineering Group Co Ltd CTCE Group; Fourth Engineering Co Ltd of CTCE Group
Priority date: 2021-05-20
Filing date: 2021-05-20
Publication date: 2022-09-27
Anticipated expiration: 2041-05-20
Also published as: CN113107531A

Abstract

本发明涉及一种隧道管片壁后注浆方法，至少包括注浆内管和注浆外管，所述注浆内管的一端与注浆泵的导出口连通；所述注浆外管套设在注浆内管外；所述注浆内管与注浆外管之间设置有连通口，所述连通口之间位置可调；所述注浆外管上设置有导出口，所述导出口跟随连通口位置可调，该注浆装置在实际上使用时，将注浆外管套设在注浆内管外，并且注浆外管与注浆内管之间有连通位置，并且连通口的位置可以调整，注浆外管上设置有导出口，当连通口位置变换，并且导出口随着连通口位置变换时，即可实现对注浆方向的调整，达到对管片壁后位置注浆的实时调整。

Description

一种隧道管片壁后注浆方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种隧道管片壁后注浆方法。

背景技术

在盾构隧道施工中，除了在盾尾进行同步注浆填补地层空隙和稳固地层，当地表发生地层沉降现象或管片发生渗漏水现象时，往往还需要在脱出盾尾的成型管片进行二次注浆，进一步填充地层空隙和稳固地层。

传统的隧道内二次注浆都是先把注浆阀连接注浆头后安在管片注浆孔内丝上，然后打开阀门进行钻孔，直到孔洞与壁后地层连通，把钻杆取出以及把注浆管与注浆阀连接后就可以进行二次注浆，注浆结束后把阀门关闭即可将注浆管取下。传统的球阀的注浆方向不可控制，且球阀里的水泥浆凝固后球阀阀门难以再次打开，经常用过一次之后就不能再次使用，造成资源浪费。

发明内容

本发明的目的是：提供一种隧道管片壁后注浆方法，可方便调整管片二次注浆的方向，达到重复使用的目的，解决现有管片二次注浆产生的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

隧道管片壁后注浆方法，所述隧道管片壁后注浆方法包括如下步骤：

第一步、将注浆内管插置在注浆外管内，将注浆外管安装在管片吊装孔位置，将下阀盖安装在注浆外管的一端，将上阀盖安装在注浆内管的一端，将下阀盖与上阀盖连接；

第二步、将注浆管接到注浆内管后，使得上阀盖与下阀盖旋转，使得注浆内管沿着注浆外管上下滑动；

第三步、当注浆内管运动中，注浆内管的连通孔与注浆外管的第三排两个导出孔对应时，该注浆阀满足前、后注浆方向的使用；注浆内管的连通孔与注浆外管的第二排两个导出孔对应时，该注浆阀满足左、右注浆方向的使用；注浆内管的连通孔与注浆外管的第一排四个导出孔对应时，该注浆阀满足环向均匀注浆方向的使用；

第四步、当注浆内管运动中，注浆内管的连通孔与注浆外管所有导出孔不对应时，该注浆阀自锁，停止注浆；

第五步、在第四步的基础上，若将注浆内管下端的堵头拆除后，满足垂直径向注浆的作用。

本发明还存在以下特征：

所述注浆内管沿着注浆外管内滑动。

所述导出口包括设置在注浆外管的导出孔，所述导出孔沿着注浆外管的长度方向间隔设置多个。

所述导出孔沿着注浆外管的长度方向间隔设置三排，其中位于第一排设置有四个导出孔，所述四个导出孔沿着注浆外管的周向等间距分布，位于第二排设置有两个导出孔，所述两个导出孔沿着注浆外管的外壁对称分布，位于第三排设置有两个导出孔，所述两个导出孔沿着注浆外管的外壁对称分布，第三排的两个导出孔与第二排的两个导出孔的连线垂直分布。

所述注浆内管的管壁开设有连通孔，所述连通孔沿着注浆内管的周向方向分布有四个，所述连通孔与注浆外管的导出孔对应时以构成注浆内管与注浆外管之间的连通口。

所述注浆外管的一端与下阀盖转动连接，所述注浆内管上端设置有上阀盖，所述上阀盖与下阀盖连接，所述上阀盖及下阀盖旋转且连动注浆内管沿着注浆外管滑动。

所述注浆内管的外壁设置有螺纹段，所述上阀盖中心设置有螺母，所述螺纹段与螺母配合。

所述注浆外管的内壁设置有限位槽，所述限位槽沿着注浆外管的长度方向贯穿布置，所述注浆内管外壁设置有限位块，所述限位块滑动设置在限位槽内。

所述注浆内管的管端可拆卸式设置有堵头。

所述注浆外管的一端设置有环形槽，所述下阀盖为两块瓣体状且卡置在环形槽内，所述下阀盖与环形槽构成相对转动配合，所述注浆外管上设置有螺纹连接段。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：该注浆装置在实际上使用时，将注浆外管套设在注浆内管外，并且注浆外管与注浆内管之间有连通位置，并且连通口的位置可以调整，注浆外管上设置有导出口，当连通口位置变换，并且导出口随着连通口位置变换时，即可实现对注浆方向的调整，达到对管片壁后位置注浆的实时调整。

附图说明

图1和图2是注浆方向可控的注浆装置的两种视角结构示意图；

图3是注浆方向可控的注浆装置移出一半下阀盖后的结构示意图；

图4和图5是注浆方向可控的注浆装置中注浆内管的两种视角结构示意图；

图6、图7和图8是注浆方向可控的注浆装置中注浆外管的两种视角结构示意图；

图9是上阀盖的结构示意图。

具体实施方式

结合图1至图9所示，对本发明作进一步地说明：

一种注浆方向可控的注浆装置，至少包括如下部件：

注浆内管100，所述注浆内管100的一端与注浆泵的导出口连通；

注浆外管200，所述注浆外管200套设在注浆内管100外；

所述注浆内管100与注浆外管200之间设置有连通口，所述连通口之间位置可调；

所述注浆外管200上设置有导出口，所述导出口跟随连通口位置可调。

该注浆装置在实际上使用时，将注浆外管200套设在注浆内管100外，并且注浆外管200与注浆内管100之间有连通位置，并且连通口的位置可以调整，注浆外管200上设置有导出口，当连通口位置变换，并且导出口随着连通口位置变换时，即可实现对注浆方向的调整，达到对管片壁后位置注浆的实时调整。

对注浆的部位进行精确控制，并且能够实现自锁，提高施工的质量和效率，解决了现有注浆装置无法控制注浆方向；同时常规注浆阀使用后易损坏，二次利用率低，本发明装置存在利用率高，具有较大的社会和经济效益。

在实施对注浆外管200的导出口位置变换时，所述注浆内管100沿着注浆外管200内滑动。

当注浆内管100沿着注浆外管200滑动，实现连通口的位置变换，当注浆内管100与注浆外管200之间的连通口位置变换时，注浆外管200的导出口随着改变，进而实现对管片壁后二次注浆位置的灵活转换。

优选地，所述导出口包括设置在注浆外管200的导出孔210，所述导出孔210沿着注浆外管200的长度方向间隔设置多个。

通过导出孔210的设置，方便连通口导出的水泥浆从导出孔210导出，进而实现对导出口位置的调整，达到注浆位置的灵活变换。

在实施对连通口及导出口位置变换调整时，所述导出孔210沿着注浆外管200的长度方向间隔设置三排，其中位于第一排设置有四个导出孔210，所述四个导出孔210沿着注浆外管200的周向等间距分布，位于第二排设置有两个导出孔210，所述两个导出孔210沿着注浆外管200的外壁对称分布，位于第三排设置有两个导出孔210，所述两个导出孔210沿着注浆外管200的外壁对称分布，第三排的两个导出孔210与第二排的两个导出孔210的连线垂直分布。

优选地，所述注浆内管100的管壁开设有连通孔110，所述连通孔110沿着注浆内管100的周向方向分布有四个，所述连通孔110与注浆外管200的导出孔210对应时以构成注浆内管100与注浆外管200之间的连通口。

上述的导出孔210沿着注浆外管200的长度方向间隔设置三排，当注浆内管100的四个连通孔110与铸件外管200的第一排四个导出孔210对应导通时，该注浆阀满足环向均匀注浆方向的使用；

当注浆内管100的四个连通孔110与铸件外管200的第二排两个导出孔210对应导通时，该注浆阀满足左、右注浆方向的使用；

当注浆内管100的四个连通孔110与铸件外管200的第三排两个导出孔210对应导通时，该注浆阀满足前、后注浆方向的使用；

具体地，所述注浆外管200的一端与下阀盖300转动连接，所述注浆内管100上端设置有上阀盖400，所述上阀盖400与下阀盖300连接，所述上阀盖400及下阀盖300旋转且连动注浆内管100沿着注浆外管200滑动。

在实施对注浆内管100沿着注浆外管200的管壁滑动时，通过使得上阀盖400及下阀盖300自转，使得注浆内管100沿着注浆外管200的管壁内管，以实现对连通孔110用于导出孔210位置的变换。

在实施对注浆内管100的驱动时，所述注浆内管100的外壁设置有螺纹段120，所述上阀盖400中心设置有螺母，所述螺纹段120与螺母配合。

通过转动上阀盖400及下阀盖300，使得注浆内管100构成的丝杆螺母副产生竖直方向的滑动，进而实现对注浆内管100的驱动，达到对注浆方位的变换。

为方便实现注浆外管200与注浆内管100的准确定位安装，所述注浆外管200的内壁设置有限位槽220，所述限位槽220沿着注浆外管200的长度方向贯穿布置，所述注浆内管100外壁设置有限位块130，所述限位块130滑动设置在限位槽220内。

当注浆内管100的限位块130与注浆外管200的限位槽220位置对应后，使得注浆内管100沿着注浆外管200滑动，进而实现对注浆外管200与注浆内管100的准确安装。

更为具体地，在实际应用过程中，所述注浆内管100的管端可拆卸式设置有堵头500。

更为具体地，所述注浆外管200的一端设置有环形槽220，所述下阀盖300为两块瓣体状且卡置在环形槽220内，所述下阀盖300与环形槽220构成相对转动配合，所述注浆外管200上设置有螺纹连接段230。

上述的注浆外管200上设置有螺纹连接段230安装在管片上，将下阀盖300的两个瓣体卡置在环形槽220内，通过螺栓实现下阀盖300与上阀盖400的固定，通过转动上阀盖400，使得注浆内管100转动，并且连动下阀盖300位于环形槽220内转动。

当注浆内管100沿着注浆外管200滑动后，上述注浆内管100的连通孔110与铸件外管200的导出孔210均不对应，堵头500可打开，且构成同管，即可满足垂直径向注浆的要求。

在隧道成型管片壁后二次注浆中，通常的注浆阀只能对注浆阀孔正前方的地层进行注浆，这样的注浆方式向四周扩散的浆液范围较小，本注浆内管100与旋转端盖400用丝杆螺母连接，当旋转端盖400做转动时，带动注浆内管100做上下移动，本优选实施例所述的注浆内管100和注浆外管200通过限位槽130和限位块220，限制注浆内管100和注浆外管200注浆孔位安装时对齐关系；

当注浆内管100下部的四个连通孔110刚好移动到注浆外管200第一排导出孔210时，浆液就能同时向四个方向的地层都扩散，当移动到第二排的导出孔210位置时，注浆内管100的另外连通孔110就被注浆外管200内壁挡住，浆液就只能从两个方向流入地层，同理，当移动到第三排导出孔210时也一样，只不过方向发生了改变；

所述注浆内管100采用内外丝连接的方式与下部的堵头500连接，当不需要对正前方的地层进行注浆时，可以将堵头500装上，同时当注浆内管100的与三排连通孔110都不相通时，该注浆装置实现自锁。

第一步、将插置在注浆外管200内，将注浆外管200安装在管片吊装孔位置，将下阀盖300安装在注浆外管200的一端，将上阀盖400安装在注浆内管100的一端，将下阀盖300与上阀盖400连接；

第二步、将注浆管接到注浆内管100后，使得上阀盖400与下阀盖300旋转，使得注浆内管100沿着注浆外管200上下滑动；

第三步、当注浆内管100运动中，注浆内管100的连通孔110与注浆外管200的第三排两个导出孔210对应时，该注浆阀满足前、后注浆方向的使用；注浆内管100的连通孔110与注浆外管200的第二排两个导出孔210对应时，该注浆阀满足左、右注浆方向的使用；注浆内100的连通孔110与注浆外管200的第一排四个导出孔210对应时，该注浆阀满足环向均匀注浆方向的使用；

第四步、当注浆内管100运动中，注浆内管100的连通孔110与注浆外管200所有导出孔210不对应时，该注浆阀自锁，停止注浆；

第五步、在第四步的基础上，若将注浆内管100下端的堵头500拆除后，满足垂直径向注浆的作用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述隧道管片壁后注浆方法包括如下步骤：

第一步、将注浆内管（100）插置在注浆外管（200）内，将注浆外管（200）安装在管片吊装孔位置，将下阀盖（300）安装在注浆外管（200）的一端，将上阀盖（400）安装在注浆内管（100）的一端，将下阀盖（300）与上阀盖（400）连接；

第二步、将注浆管接到注浆内管（100）后，上阀盖（400）与下阀盖（300）旋转使得注浆内管（100）沿着注浆外管（200）上下滑动；

第三步、当注浆内管（100）运动中，注浆内管（100）的连通孔（110）与注浆外管（200）的第三排两个导出孔（210）对应时，满足前后注浆方向的使用；注浆内管（100）的连通孔（110）与注浆外管（200）的第二排两个导出孔（210）对应时，满足左右注浆方向的使用；注浆内管（100）的连通孔（110）与注浆外管（200）的第一排四个导出孔（210）对应时，满足环向均匀注浆方向的使用；

第四步、当注浆内管（100）运动中，注浆内管（100）的连通孔（110）与注浆外管（200）所有导出孔（210）不对应时，实现自锁及停止注浆；

第五步、在第四步的基础上，若将注浆内管（100）下端的堵头（500）拆除后，满足垂直径向注浆的作用。

2.根据权利要求1所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述注浆内管（100）的一端与注浆泵的导出口连通；所述注浆外管（200）套设在注浆内管（100）外；所述注浆内管（100）与注浆外管（200）之间设置有连通口，所述连通口之间位置可调；所述注浆外管（200）上设置有导出口，所述导出口跟随连通口位置可调。

3.根据权利要求2所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述注浆内管（100）沿着注浆外管（200）内滑动。

4.根据权利要求3所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述导出口包括设置在注浆外管（200）的导出孔（210），所述导出孔（210）沿着注浆外管（200）的长度方向间隔设置多个。

5.根据权利要求4所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述导出孔（210）沿着注浆外管（200）的长度方向间隔设置三排，其中位于第一排设置有四个导出孔（210），所述四个导出孔（210）沿着注浆外管（200）的周向等间距分布，位于第二排设置有两个导出孔（210），所述两个导出孔（210）沿着注浆外管（200）的外壁对称分布，位于第三排设置有两个导出孔（210），第三排的所述两个导出孔（210）沿着注浆外管（200）的外壁对称分布，第三排的两个导出孔（210）的连线与第二排的两个导出孔（210）的连线垂直分布。

6.根据权利要求5所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述注浆内管（100）的管壁开设有连通孔（110），所述连通孔（110）沿着注浆内管（100）的周向方向分布有四个，所述连通孔（110）与注浆外管（200）的导出孔（210）对应时以构成注浆内管（100）与注浆外管（200）之间的连通口。

7.根据权利要求6所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述注浆外管（200）的一端与下阀盖（300）转动连接，所述注浆内管（100）上端设置有上阀盖（400），所述上阀盖（400）与下阀盖（300）连接，所述上阀盖（400）及下阀盖（300）旋转且连动注浆内管（100）沿着注浆外管（200）滑动；所述注浆内管（100）的外壁设置有螺纹段（120），所述上阀盖（400）中心设置有螺母，所述螺纹段（120）与螺母配合。

8.根据权利要求7所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述注浆外管（200）的内壁设置有限位槽，所述限位槽沿着注浆外管（200）的长度方向贯穿布置，所述注浆内管（100）外壁设置有限位块（130），所述限位块（130）滑动设置在限位槽内。

9.根据权利要求8所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述注浆内管（100）的管端可拆卸式设置有堵头（500）。

10.根据权利要求9所述的隧道管片壁后注浆方法，其特征在于：所述注浆外管（200）的一端设置有环形槽（220），所述下阀盖（300）为两块瓣体状且卡置在环形槽（220）内，所述下阀盖（300）与环形槽（220）构成相对转动配合，所述注浆外管（200）上设置有螺纹连接段（230）。