CN217870492U - 一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，涉及水利隧洞工程的领域，其包括孔口管和灌浆栓塞，孔口管固定设置于隧洞的钻孔中，灌浆栓塞包括壳体和灌浆管，灌浆管固定穿设于壳体上，且灌浆管的两端均由壳体内穿出，壳体能够插设在孔口管内，壳体外侧套设有可沿自身径向膨胀的橡胶管，橡胶管的内侧面与壳体的外侧面之间形成腔体，且壳体上还穿设有与腔体内部连通的充气管，充气管由壳体的一端穿出。本申请具有缓解钻孔后不易注浆的效果。

Description

一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置

技术领域

本申请涉及水利隧洞工程的领域，尤其是涉及一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置。

背景技术

在水利隧洞工程开挖的过程中，最担心的是出现突水，尤其是高承压水，开挖后高承压水的封堵非常困难，同时需要投入大量的人力、物力，有时甚至会造成隧洞淹没，所以，水利隧洞工程高承压水洞断的防治为施工中的重点和难点。

目前，在水利隧洞工程开挖过程中遇到渗水时，通常先利用钻孔装置在隧洞渗水处的内壁上开设钻孔，再利用孔口灌浆设备向钻孔中灌入水泥砂浆，凝结后的水泥砂浆能够封堵隧洞中渗透出的水。

但在遇到高承压水洞段时，一般做法是在钻孔施工结束后，再进行灌浆孔口装置的安装和灌浆，然而高承压水洞段在安装孔口灌浆设备的过程中受高压水流的影响，在施工现场操作难度很大，若不能及时完成钻孔后的注浆，可能造成设备及隧洞淹没。

实用新型内容

为了缓解钻孔后不易注浆的问题，本申请提供一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置。

本申请提供的一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，采用如下的技术方案：

一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，包括孔口管和灌浆栓塞，孔口管固定设置于隧洞的钻孔中，灌浆栓塞包括壳体和灌浆管，灌浆管固定穿设于壳体上，且灌浆管的两端均由壳体内穿出，壳体能够插设在孔口管内，壳体外侧套设有可沿自身径向膨胀的橡胶管，橡胶管的内侧面与壳体的外侧面之间形成腔体，且壳体上还穿设有与腔体内部连通的充气管，充气管由壳体的一端穿出。

通过采用上述技术方案，将灌浆栓塞穿入孔口管中，并使设置有充气管的一端朝向钻孔的孔口，利用充气设备与充气管连接，向腔体内充气，使橡胶管膨胀，且橡胶管的外侧面与孔口管的内侧面抵接，再利用灌浆设备与灌浆管连接，向钻孔的底部灌入水泥砂浆，随后将灌浆栓塞取出，待水泥砂浆凝结后，将注浆机构与孔口管连接，利用灌浆设备与注浆机构连接，并向孔口管内注入水泥砂浆，通过上述过程，缓解了钻孔后不易注浆的问题。

可选的，所述灌浆栓塞还包括固定穿设于壳体上的排气管，且排气管的两端均由壳体内穿出。

通过采用上述技术方案，由于钻孔底部的空气被水泥砂浆压缩或混合在水泥砂浆中，会导致凝结后的水泥砂浆内存在气泡，排气管的设置能够将钻孔底部的空气和渗水排出，从而提高凝结后水泥砂浆的强度。

可选的，还包括注浆机构，注浆机构包括三通管件、注浆管和泄水组件，三通管件的一端能够与孔口管可拆卸连接，三通管件的其余两端分别与注浆管和泄水组件连接，泄水组件用于排出孔口管内部的渗水。

通过采用上述技术方案，钻孔底部的水泥砂浆凝结后，利用灌浆设备与注浆管连接，并向孔口管注入水泥砂浆，凝结后的水泥砂浆能够避免高承压水所带来的危害。

可选的，所述注浆管上固定设置有旋启式止回阀。

通过采用上述技术方案，旋启式止回阀的设置能够避免孔口管内压力大于注浆压力时，造成水凝砂浆的回灌。

可选的，所述泄水组件包括与三通管件固定连接的连接管，连接管的另一端固定设置有控制阀，控制阀的另一端固定设置有软质的泄水管。

通过采用上述技术方案，在施工过程中，若孔口管内的压力大于注浆机构的注浆压力时，泄水管的设置能够将渗水排出施工区域，避免造成设备及隧洞淹没。

可选的，所述泄水管的位置高于三通管件的位置。

通过采用上述技术方案，当控制阀一直处于开启状态时，将泄水管的位置设置为高于三通管件的，能够避免水泥砂浆由泄水管排走，同时能有效避免孔口管内压力过大的情况。

可选的，所述橡胶管的外侧固定设置有沿自身周向的防滑条纹。

通过采用上述技术方案，防滑条纹的设置能够提高橡胶管与孔口管的摩擦力，提高灌浆栓塞在孔口管中的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过灌浆栓塞的设置，能够在钻孔后先对钻孔的孔底进行加固，再进行整个孔口管的注浆，从而缓解了钻孔后不易注浆的问题；

2.通过排气管的设置，能够将钻孔底部的空气和渗水排出，从而提高凝结后水泥砂浆的强度。

附图说明

图1是旨在显示灌浆栓塞的剖视图。

图2是旨在显示注浆机构的结构示意图。

图3是图1中A部分的局部放大图。

附图标记说明：1、孔口管；2、灌浆栓塞；21、壳体；22、灌浆管；23、排气管；24、橡胶管；25、充气管；3、注浆机构；31、三通管件；32、注浆管；33、旋止式止回阀；34、泄水组件；341、连接管；342、控制阀；343、泄水管；4、钻孔。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置。参照图1和图2，一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置包括孔口管1、灌浆栓塞2和注浆机构3，孔口管1固定设置于隧洞的钻孔4中，孔口管1的外侧面与钻孔4的内侧面抵接，孔口管1的一端位于钻孔4的孔底，另一端由钻孔4的孔口穿出；灌浆栓塞2可拆卸地穿设于孔口管1内，注浆机构3能够与孔口管1连接。

使用时，将灌浆栓塞2穿入孔口管1中，并向钻孔4的孔底灌入水泥砂浆；之后将灌浆栓塞2从孔口管1内取出，待水泥砂浆凝结后，将注浆机构3与孔口管1连接，注浆机构3向孔口管1内注入水泥砂浆。

参考图1和图3，灌浆栓塞2包括壳体21、灌浆管22和排气管23，壳体21呈两端封口的圆管状，壳体21穿设于孔口管1内，灌浆管22、排气管23均固定穿设于壳体21内，灌浆管22、排气管23的长度方向均与壳体21的长度方向相同，且灌浆管22、排气管23平行设置，灌浆管22、排气管23的两端均由壳体21的两端穿出，且灌浆管22穿出壳体21的长度大于排气管23穿出壳体21的长度，灌浆管22位于钻孔4外部的一端用于连接灌浆设备。壳体21的外侧套设有可沿自身径向膨胀的橡胶管24，橡胶管24的内侧面与壳体21的外侧面之间形成封闭的腔体，橡胶管24的外侧固定设置有沿自身周向的防滑条纹；壳体21的靠近钻孔4外部的一端固定穿设有充气管25，充气管25一端由壳体21内穿出，充气管25的另一端与腔体内部连通。

使用时，将壳体21穿入孔口管1中，使设置有充气管25的一端朝向钻孔4孔口，利用充气设备与充气管25口连接，向腔体内充气，使腔体膨胀，且腔体的外侧面与孔口管1的内侧面抵接，再利用灌浆设备与灌浆管22连接，向钻孔4的底部灌入水泥砂浆，同时，钻孔4底部的空气和渗水能够由排气管23排出，当排气管23排出水泥砂浆后，钻孔4底部则已经灌满，将壳体21由孔口管1取出，待水泥砂浆凝结。

参考图2，注浆机构3包括三通管件31，三通管件31的一端能够与孔口管1靠近钻孔4孔口的一端可拆卸连接，三通管件31的其余两端分别设置有注浆管32和泄水组件34，注浆管32与三通管件31固定连接，注浆管32上固定设置有旋启式止回阀，注浆管32远离三通管件31的一端用于连接灌浆设备；泄水组件34包括连接管341，连接管341的一端与三通管件31固定连接，连接管341的另一端固定设置有控制阀342，控制阀342的另一端固定设置有软质的泄水管343，泄水管343的长度根据施工现场情况设置，且泄水管343所处位置高于三通管件31的位置。

当灌浆栓塞2从孔口管1内取出后，将灌浆设备与注浆管32连接，并将孔口管1与三通管件31连接，此时灌浆设备向孔口管1中注入水泥砂浆；当孔口管1内的压力大于注浆管32的注浆压力时，旋启式止回阀能够避免水泥砂浆由注浆管32排出，同时控制阀342处于打开状态，孔口管1中的渗水能够由泄水管343排出施工区域。

本申请实施例一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置的实施原理为：使用时，先将壳体21穿入孔口管1中，使设置有充气管25的一端朝向钻孔4孔口，利用充气设备与充气管25口连接，向腔体内充气，使腔体膨胀，且橡胶管24的外侧面与孔口管1的内侧面抵接，再利用灌浆设备与灌浆管22连接，向钻孔4的底部灌入水泥砂浆，同时，钻孔4底部的空气和渗水能够由排气管23排出，当排气管23排出水泥砂浆后，钻孔4底部则已经灌满，将壳体21由孔口管1取出，待水泥砂浆凝结后，将灌浆设备与注浆管32连接，并向孔口管1中注入水泥砂浆，通过上述工作过程，缓解了钻孔4后不易注浆的问题。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，其特征在于：包括孔口管（1）和灌浆栓塞（2），孔口管（1）固定设置于隧洞的钻孔（4）中，灌浆栓塞（2）包括壳体（21）和灌浆管（22），灌浆管（22）固定穿设于壳体（21）上，且灌浆管（22）的两端均由壳体（21）内穿出，壳体（21）能够插设在孔口管（1）内，壳体（21）外侧套设有可沿自身径向膨胀的橡胶管（24），橡胶管（24）的内侧面与壳体（21）的外侧面之间形成腔体，且壳体（21）上还穿设有与腔体内部连通的充气管（25），充气管（25）由壳体（21）的一端穿出。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，其特征在于：所述灌浆栓塞（2）还包括固定穿设于壳体（21）上的排气管（23），且排气管（23）的两端均由壳体（21）内穿出。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，其特征在于：还包括注浆机构（3），注浆机构（3）包括三通管件（31）、注浆管（32）和泄水组件（34），三通管件（31）的一端能够与孔口管（1）可拆卸连接，三通管件（31）的其余两端分别与注浆管（32）和泄水组件（34）连接，泄水组件（34）用于排出孔口管（1）内部的渗水。

4.根据权利要求3所述的一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，其特征在于：所述注浆管（32）上固定设置有旋启式止回阀。

5.根据权利要求3所述的一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，其特征在于：所述泄水组件（34）包括与三通管件（31）固定连接的连接管（341），连接管（341）的另一端固定设置有控制阀（342），控制阀（342）的另一端固定设置有软质的泄水管（343）。

6.根据权利要求5所述的一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，其特征在于：所述泄水管（343）的位置高于三通管件（31）的位置。

7.根据权利要求2所述的一种用于隧洞工程防治高承压水的注浆装置，其特征在于：所述橡胶管（24）的外侧固定设置有沿自身周向的防滑条纹。

Images