CN114704293B - 一种隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，包括插槽垫块、活动堵板、注浆箱、注浆硬管、注浆软管和弹性波纹橡胶套管，所述插槽垫块与二次衬砌的钢模板固定装配，插槽垫块上开设有插槽，所述活动堵板与插槽密封插接装配，所述注浆箱与插槽垫块可拆卸固定装配，注浆箱的顶部开口与插槽径向连通，所述注浆硬管穿过注浆箱的底板且与注浆箱的底板上下滑动装配，所述注浆软管与注浆硬管的底端对接装配，所述弹性波纹橡胶套管与注浆硬管位于注浆箱内的部分套接装配，弹性波纹橡胶套管的顶端通过管箍与注浆硬管固定装配，弹性波纹橡胶套管的底端通过压片与注浆箱的底板密封压紧装配。采用本申请的注浆装置，提高了注浆的广度、精度和强度。
Description
技术领域
本发明涉及二次衬砌拱顶注浆技术领域，具体涉及一种隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置。
背景技术
二次衬砌拱顶脱空是山岭隧道常见的施工缺陷。隧道二次衬砌为拱形混凝土结构，一般采用钢制模板台车在现场浇筑混凝土。由于混凝土是自下而上浇筑，加上钢模板的密闭作用，隧道拱顶不易浇筑密实。造成衬砌拱顶脱空的原因包括泵送压力不足、混凝土流动性欠佳、防水板铺挂过紧等，由于涉及因素极多，衬砌拱顶脱空十分容易发生。为了避免浇筑过程终端产生脱空，衬砌混凝土浇筑过程中需对拱顶浇筑密实度进行动态监测，并对不密实的部位及时进行补浆充填。在监测方面，由于浇筑时钢模板阻挡，人眼无法看到是否存在脱空，以及脱空的局部部位，目前较为先进的方法是通过在防水板和初期支护之间布设分布式压密传感器，可以监测纵向不同位置的密实状态。在补浆方面，目前常用的方法是沿隧道纵向在衬砌台车上间隔布设径向注浆管进行补浆，这种预埋注浆管补浆的方法存在一定的问题：首先，注浆管数量有限且位置固定，一方面，无法覆盖整个拱顶区域，补浆广度不足，另一方面，无法径向伸入指定的脱空区域而进行精准补浆；其次，注浆管在补浆完成后留置在二次衬砌中，影响补浆的强度，随着服役时间的延长，与二衬混凝土之间的接触面可能会产生裂隙，导致渗漏水病害的产生。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是在于克服上述现有技术的缺点，提供一种隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，以便提高注浆的广度、精度和强度。
本发明通过以下技术手段解决上述问题：
一种隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，包括插槽垫块、活动堵板、注浆箱、注浆硬管、注浆软管和弹性波纹橡胶套管，所述插槽垫块与二次衬砌的钢模板固定装配，插槽垫块上开设有与钢模板的注浆口径向连通的插槽，所述活动堵板与插槽密封插接装配，所述注浆箱与插槽垫块可拆卸固定装配，注浆箱的顶部开口与插槽径向连通，所述注浆硬管穿过注浆箱的底板且与注浆箱的底板上下滑动装配，所述注浆软管与注浆硬管的底端对接装配，所述弹性波纹橡胶套管与注浆硬管位于注浆箱内的部分套接装配，弹性波纹橡胶套管的顶端通过管箍与注浆硬管固定装配，弹性波纹橡胶套管的底端通过压片与注浆箱的底板密封压紧装配。
进一步，所述注浆硬管通过悬挂索与注浆箱的底板悬挂连接。
进一步，所述注浆软管远离注浆硬管的一端与注浆泵连接。
进一步，所述注浆硬管的外壁设置有振捣器。
进一步，所述注浆硬管的外壁设置有把手。
进一步，所述注浆软管上设置有压力表。
进一步，所述注浆箱通过螺栓与插槽垫块可拆卸固定装配，所述压片通过螺栓与注浆箱的底板固定装配。
本发明的有益效果：
1、本申请的注浆装置，注浆时，打开活动堵板，向上推动注浆硬管，使注浆硬管的出浆端经插槽、注浆口后延伸至二次衬砌的脱空区域，浆液经注浆硬管的出浆端直接注入脱空区域并分散开，注浆过程中可以升降注浆硬管进行适应性调整，因而大大提高了注浆的广度和精度。注浆结束后，注浆箱及注浆管可拆卸，清洗方便。外置的附着式振捣器可辅助注浆管插入，同时也能对拱顶混凝土起到振捣作用。
2、本申请的注浆装置，注浆完成后，向下拉动注浆硬管，使其脱离二次衬砌区域，再将动堵板插入插槽、堵住注浆口，从外侧拧紧螺栓，压实堵板与插槽之间的空隙，防止漏浆；注浆硬管无需留置在二次衬砌中，有利于提高注浆的强度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的活动堵板未打开的示意图；
图2为本发明的活动堵板打开的示意图；
图3为本发明的注浆硬管伸入二次衬砌进行注浆的示意图；
图4为注浆硬管倾斜注浆的示意图；
图5为本发明的局部结构放大示意图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。
如图1-5示，本实施例提供了一种隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，包括插槽垫块4、活动堵板5、注浆箱6、注浆硬管7、注浆软管8和弹性波纹橡胶套管9，所述插槽垫块4与二次衬砌2的钢模板3固定装配，插槽垫块4上开设有与钢模板的注浆口径向连通的插槽1，所述活动堵板5与插槽1密封插接装配，水平抽拉活动堵板，可将插槽打开；所述注浆箱6通过螺栓与插槽垫块4可拆卸固定装配，注浆箱6的顶部开口与插槽1径向连通。
所述注浆硬管7穿过注浆箱6的底板且与注浆箱的底板上下滑动装配，所述注浆软管8与注浆硬管的底端对接装配，注浆软管远离注浆硬管的一端与注浆泵16连接，注浆软管上设置有压力表15，可用于监测注浆压力。
所述弹性波纹橡胶套管9与注浆硬管7位于注浆箱内的部分套接装配，弹性波纹橡胶套管9的顶端通过管箍10与注浆硬管固定装配，弹性波纹橡胶套管9的底端通过压片11与注浆箱的底板密封压紧装配，所述压片通过螺栓与注浆箱的底板固定装配。在注浆硬管升降过程中，弹性波纹橡胶套管9适应性伸缩，此外，弹性波纹橡胶套管9还具有密封作用，避免了注浆过程中漏浆。
所述注浆硬管7通过悬挂索12与注浆箱的底板悬挂连接，以便提高注浆硬管的稳定性；所述注浆硬管7的外壁设置有振捣器14，以便边注浆边振捣，提高注浆的密实性；所述注浆硬管7的外壁设置有把手13，以便提高注浆操作的便利性；所述注浆软管通过台架支撑。
采用本实施例的注浆装置，注浆时，打开活动堵板，向上推动注浆硬管，使注浆硬管的出浆端经插槽、注浆口后延伸至二次衬砌的脱空区域，浆液经注浆硬管的出浆端直接注入脱空区域并分散开，注浆过程中可以升降注浆硬管进行适应性调整，也可以如图4所示的倾斜一定角度注浆，因而大大提高了注浆的广度和精度；注浆完成后，向下拉动注浆硬管，使其脱离二次衬砌区域，再将动堵板插入插槽、堵住注浆口，防止漏浆；注浆硬管无需留置在二次衬砌中，有利于提高注浆的强度。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，其特征在于：包括插槽垫块(4)、活动堵板(5)、注浆箱(6)、注浆硬管(7)、注浆软管(8)和弹性波纹橡胶套管(9)，所述插槽垫块与二次衬砌(2)的钢模板(3)固定装配，插槽垫块上开设有与钢模板(3)的注浆口径向连通的插槽(1)，所述活动堵板与插槽密封插接装配，所述注浆箱(6)与插槽垫块(4)可拆卸固定装配，注浆箱(6)的顶部开口与插槽(1)径向连通，所述注浆硬管(7)穿过注浆箱的底板且与注浆箱的底板上下滑动装配，所述注浆软管(8)与注浆硬管的底端对接装配，所述弹性波纹橡胶套管(9)与注浆硬管位于注浆箱内的部分套接装配，弹性波纹橡胶套管的顶端通过管箍(10)与注浆硬管固定装配，弹性波纹橡胶套管的底端通过压片(11)与注浆箱的底板密封压紧装配。
2.根据权利要求1所述的隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，其特征在于：所述注浆硬管(7)通过悬挂索(12)与注浆箱的底板悬挂连接。
3.根据权利要求2所述的隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，其特征在于：所述注浆软管(8)远离注浆硬管的一端与注浆泵(16)连接。
4.根据权利要求3所述的隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，其特征在于：所述注浆硬管的外壁设置有振捣器(14)。
5.根据权利要求4所述的隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，其特征在于：所述注浆硬管的外壁设置有把手(13)。
6.根据权利要求5所述的隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，其特征在于：所述注浆软管上设置有压力表(15)。
7.根据权利要求6所述的隧道二次衬砌拱顶防脱空多角度注浆装置，其特征在于：所述注浆箱(6)通过螺栓与插槽垫块可拆卸固定装配，所述压片(11)通过螺栓与注浆箱的底板固定装配。
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