CN203488191U

CN203488191U - 一种隧道堵水施工用注浆系统

Info

Publication number: CN203488191U
Application number: CN201320608944.8U
Authority: CN
Inventors: 邵怀全; 苗文怀; 祝建周; 雷耀军; 袁昌生; 李玉洁; 万承茂; 田育虎; 仲维玲; 傅旋; 王群英; 高功林; 雷青川; 戴奇林; 党莹
Original assignee: China Railway 20th Bureau Group Corp
Current assignee: China Railway 20th Bureau Group Corp
Priority date: 2013-09-28
Filing date: 2013-09-28
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2023-09-28

Abstract

本实用新型公开了一种隧道堵水施工用注浆系统，包括由外至内插入至预先施工完成的钻孔内的注浆管、对水泥浆与水玻璃进行均匀混合并获得双液浆的物料混合装置、将水泥浆池内所存储水泥浆连续泵送至物料混合装置的液压泵一、将水玻璃池内所存储水玻璃连续泵送至物料混合装置的液压泵二、安装在钻孔孔口的注浆孔口管和安装在注浆孔口管内的注浆喷嘴；注浆管与注浆孔口管相接，注浆喷嘴伸入至注浆管内，注浆管的前端为圆锥形且其前部和中部组成注浆段，注浆段上开有多个注浆孔且其后端与钻孔的孔壁之间通过水泥砂浆进行封堵。本实用新型结构简单、设计合理、安装布设方便且使用操作简便、注浆堵水效果好，能简便、快速且有效完成围岩注浆堵水过程。

Description

一种隧道堵水施工用注浆系统

技术领域

本实用新型属于隧道施工技术领域，尤其是涉及一种隧道堵水施工用注浆系统。

背景技术

南广铁路是客货共运铁路,设计时速200公里，预留250公里，施工要求一次达到250公里。花培岭隧道是南广铁路控制性工程之一，设计为双线大断面隧道，分进出口双向掘进施工，设计无斜、竖井，其位于广东与广西两省交界处，横穿两省省界，进口位于广西省苍梧县大坡镇都够村，出口位于广东省郁南县平台镇古隆村，隧道起讫里程IDK252＋657～IDK258+575，全长5918m，最大埋深307m，穿过花培岭主脉。花培岭隧道的净空宽度为12.82m，高度为8.68m，平均开挖断面面积126.32m²。洞身全部处于花岗岩层之中，穿越多条强风化破碎带，节理发育。隧道受地形限制，无辅助坑道，采用“新奥法”施工。花培岭隧道横穿花培岭主脉，由于溪沟深切，岸坡陡峻，自然坡度一般为35°～55°。坡面植被发育，以乔木为主，灌木次之。花培岭隧道主要围岩类别为Ⅱ、Ⅲ级，其中Ⅱ级围岩的分段长度为2160m且其占隧道总长的36.50%，Ⅲ级围岩的分段长度为2630m且其占隧道总长的44.44%，Ⅳ级围岩的分段长度为590m且其占隧道总长的9.97%，Ⅴ级围岩的分段长度为538m且其占隧道总长的9.09%，因而花培岭隧道围岩较好，Ⅱ和Ⅲ级围岩的分段总长度占隧道总长的80.94%，其中Ⅱ、Ⅲ级围岩的平均开挖断面为126.80m²。

花培岭隧道地形复杂、工程量大，花培岭山脉地表植被丰富，富水量大，也是古老地层，由于多次受造山运动的影响，造成地表沟谷纵横；隧道内断层、节理特别发育。地质探明有五条大的断层，五组节理，两个大的褶皱，层理发育，裂隙纵横交错。构造裂隙与地表相通，造成花培岭隧道涌水量特别大。据地质勘察表明，隧道中透水、涌水的水源主要有下列四类：一是覆盖层中的孔隙水，二是基岩裂隙水，三是断层带的裂隙水，四是褶皱核部的裂隙水。注浆堵水是将注浆材料按一定配比制成的浆液，通过一定的方式压入隧道围岩或衬砌壁后的空隙中，经凝结、硬化后起到堵水和加固围岩作用的一种施工方法，它是深入地层内部直接阻止地下水流向隧道的一种防水措施。采用围岩注浆堵水的好处在于：第一、防止地下水外泄会破坏地下水的原有平衡，造成地下水资源流失；第二、围岩注浆充填围岩裂隙，封堵渗水通道，减少施工中的排水量，降低隧道设计中心水沟的排水负荷，在隧道周围形成隔水保护圈，减轻隧道结构防水压力；第三、地下水外泄可能冲蚀围岩裂隙和软弱夹层，造成围岩失稳，注浆是较锚喷支护更为积极主动的加固围岩措施。但现如今，围岩注浆堵水施工没有一个统一、规范的施工方法可遵循，因而实际施工时不可避免地存在施工操作比较随意、不规范、工效低、注浆堵水效果较差等诸多问题。因而，现如今缺少一种结构简单、设计合理、安装布设方便且使用操作简便、注浆堵水效果好的隧道堵水施工用注浆系统，其能简便、快速且有效完成围岩注浆堵水过程。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种隧道堵水施工用注浆系统，其结构简单、设计合理、安装布设方便且使用操作简便、注浆堵水效果好，能简便、快速且有效完成围岩注浆堵水过程。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：包括由外至内插入至预先施工完成的钻孔内的注浆管、对水泥浆与水玻璃进行均匀混合并获得双液浆的物料混合装置、将水泥浆池内所存储的水泥浆连续泵送至所述物料混合装置的液压泵一、将水玻璃池内所存储的水玻璃连续泵送至所述物料混合装置的液压泵二、安装在所述钻孔孔口的注浆孔口管和安装在注浆孔口管内的注浆喷嘴，所述水泥浆池与所述物料混合装置之间通过液压管道一进行连接，所述水玻璃池与所述物料混合装置之间通过液压管道二进行连接，所述液压泵一安装在液压管道一上，所述液压泵二安装在液压管道二上；所述物料混合装置与注浆喷嘴之间通过注浆管道进行连接，所述注浆管道上安装有注浆控制阀，所述液压管道一和液压管道二上均安装有通断控制阀；所述注浆管与注浆孔口管相接，所述注浆喷嘴伸入至注浆管内，所述注浆管的前端为圆锥形且其前部和中部组成注浆段，所述注浆段上开有多个注浆孔，所述注浆管后端与所述钻孔的孔壁之间通过水泥砂浆进行封堵；所述注浆管为热轧无缝钢管，所述热轧无缝钢管的管径为Φ40mm～Φ52mm且其长度为2.5m～3.5m，所述注浆孔的孔径为Φ7mm～Φ10mm，所述注浆段的长度L为2m～2.8m。

上述一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征是：所述物料混合装置为Y型混合机。

上述一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征是：所述注浆管由多个管节从前至后拼装而成，相邻两个所述管节之间以螺纹方式进行连接。

上述一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征是：所述热轧无缝钢管的管径为Φ48mm且其长度为3m，多个所述注浆孔的孔径均为8mm，所述注浆段的长度L为2.3m；所述热轧无缝钢管的长度比所述钻孔的孔深大10cm左右。

上述一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征是：所述通断控制阀为闸阀。

上述一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征是：所述注浆控制阀为旋塞阀。

上述一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征是：多个所述注浆孔呈梅花形布设，相邻两个所述注浆孔之间的间距为0.2m。

上述一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征是：所述注浆管后端设置有加筋箍。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且安装布设方便、使用操作简便，投入成本较低。

2、施工步骤简单，施工方便且堵水效果好，能简便、快速且有效完成围岩注浆堵水过程。

3、推广应用前景广泛，能推广适用至长大隧道的注浆堵水施工过程中。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理、安装布设方便且使用操作简便、注浆堵水效果好，能简便、快速且有效完成围岩注浆堵水过程。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型注浆系统的结构示意图。

图2为本实用新型注浆管的结构示意图。

附图标记说明:

1—注浆管； 2—水泥浆池； 3-1—液压泵一；

3-2—液压泵二； 4—水玻璃池； 5—注浆孔口管；

6—注浆喷嘴； 7—液压管道一； 8—液压管道二；

9—注浆管道； 10—注浆控制阀； 11—通断控制阀；

12—注浆孔； 13—Y型混合机； 14—加筋箍；

15—压力表。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括由外至内插入至预先施工完成的钻孔内的注浆管1、对水泥浆与水玻璃进行均匀混合并获得双液浆的物料混合装置、将水泥浆池2内所存储的水泥浆连续泵送至所述物料混合装置的液压泵一3-1、将水玻璃池4内所存储的水玻璃连续泵送至所述物料混合装置的液压泵二3-2、安装在所述钻孔孔口的注浆孔口管5和安装在注浆孔口管5内的注浆喷嘴6，所述水泥浆池2与所述物料混合装置之间通过液压管道一7进行连接，所述水玻璃池4与所述物料混合装置之间通过液压管道二8进行连接，所述液压泵一3-1安装在液压管道一7上，所述液压泵二3-2安装在液压管道二8上。所述物料混合装置与注浆喷嘴6之间通过注浆管道9进行连接，所述注浆管道9上安装有注浆控制阀10，所述液压管道一7和液压管道二8上均安装有通断控制阀11。所述注浆管1与注浆孔口管5相接，所述注浆喷嘴6伸入至注浆管1内，所述注浆管1的前端为圆锥形且其前部和中部组成注浆段，所述注浆段上开有多个注浆孔12，所述注浆管1后端与所述钻孔的孔壁之间通过水泥砂浆进行封堵。所述注浆管1为热轧无缝钢管，所述热轧无缝钢管的管径为Φ40mm～Φ52mm且其长度为2.5m～3.5m，所述注浆孔12的孔径为Φ7mm～Φ10mm，所述注浆段的长度L为2m～2.8m。所述液压管道一7、液压管道二8和注浆管道9上安装有压力表15。

本实施例中，所述物料混合装置为Y型混合机13。

实际施工时，所述物料混合装置也可以采用其它类型的混合机。

本实施例中，所述注浆管1由多个管节从前至后拼装而成，相邻两个所述管节之间以螺纹方式进行连接。

本实施例中，所述热轧无缝钢管的管径为Φ48mm且其长度为3m，多个所述注浆孔12的孔径均为8mm，所述注浆段的长度L为2.3m。所述热轧无缝钢管的长度比所述钻孔的孔深大10cm左右。

实际加工时，可以根据具体需要，对所述热轧无缝钢管的管径和长度、注浆孔12的孔径和所述注浆段的长度L进行相应调整。

本实施例中，所述通断控制阀11为闸阀。所述注浆控制阀10为旋塞阀。实际使用时，所述通断控制阀11和注浆控制阀10也可以采用其它类型的阀门。

本实施例中，多个所述注浆孔12呈梅花形布设，相邻两个所述注浆孔12之间的间距为0.2m。所述注浆管1后端设置有加筋箍14。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：包括由外至内插入至预先施工完成的钻孔内的注浆管（1）、对水泥浆与水玻璃进行均匀混合并获得双液浆的物料混合装置、将水泥浆池（2）内所存储的水泥浆连续泵送至所述物料混合装置的液压泵一（3-1）、将水玻璃池（4）内所存储的水玻璃连续泵送至所述物料混合装置的液压泵二（3-2）、安装在所述钻孔孔口的注浆孔口管（5）和安装在注浆孔口管（5）内的注浆喷嘴（6），所述水泥浆池（2）与所述物料混合装置之间通过液压管道一（7）进行连接，所述水玻璃池（4）与所述物料混合装置之间通过液压管道二（8）进行连接，所述液压泵一（3-1）安装在液压管道一（7）上，所述液压泵二（3-2）安装在液压管道二（8）上；所述物料混合装置与注浆喷嘴（6）之间通过注浆管道（9）进行连接，所述注浆管道（9）上安装有注浆控制阀（10），所述液压管道一（7）和液压管道二（8）上均安装有通断控制阀（11）；所述注浆管（1）与注浆孔口管（5）相接，所述注浆喷嘴（6）伸入至注浆管（1）内，所述注浆管（1）的前端为圆锥形且其前部和中部组成注浆段，所述注浆段上开有多个注浆孔（12），所述注浆管（1）后端与所述钻孔的孔壁之间通过水泥砂浆进行封堵；所述注浆管（1）为热轧无缝钢管，所述热轧无缝钢管的管径为Φ40mm～Φ52mm且其长度为2.5m～3.5m，所述注浆孔（12）的孔径为Φ7mm～Φ10mm，所述注浆段的长度L为2m～2.8m。

2.按照权利要求1所述的一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：所述物料混合装置为Y型混合机（13）。

3.按照权利要求1或2所述的一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：所述注浆管（1）由多个管节从前至后拼装而成，相邻两个所述管节之间以螺纹方式进行连接。

4.按照权利要求1或2所述的一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：所述热轧无缝钢管的管径为Φ48mm且其长度为3m，多个所述注浆孔（12）的孔径均为8mm，所述注浆段的长度L为2.3m；所述热轧无缝钢管的长度比所述钻孔的孔深大10cm左右。

5.按照权利要求1或2所述的一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：所述通断控制阀（11）为闸阀。

6.按照权利要求1或2所述的一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：所述注浆控制阀（10）为旋塞阀。

7.按照权利要求4所述的一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：多个所述注浆孔（12）呈梅花形布设，相邻两个所述注浆孔（12）之间的间距为0.2m。

8.按照权利要求1或2所述的一种隧道堵水施工用注浆系统，其特征在于：所述注浆管（1）后端设置有加筋箍（14）。