一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及地下工程類，尤其涉及一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)工法目前已成為軌道交通領(lǐng)域區(qū)間隧道的首選工法，本工法同時也廣泛應(yīng)用于公路、水工及鐵路領(lǐng)域。
[0003]盾構(gòu)施工過程中，預(yù)制管片襯砌環(huán)結(jié)構(gòu)需在盾構(gòu)機盾體內(nèi)拼裝完成后再推出盾尾，因此盾構(gòu)機的開挖直徑略大于預(yù)制管片襯砌環(huán)結(jié)構(gòu)的外徑。為防止盾構(gòu)施工對周圍環(huán)境造成較大影響，需在盾構(gòu)預(yù)制管片襯砌環(huán)結(jié)構(gòu)拼裝完成并推出盾構(gòu)機盾尾后，盡快將管片襯砌環(huán)與地層之間的空隙填充密實。目前的做法為:首先采用同步注漿措施，即在盾構(gòu)預(yù)制管片襯砌環(huán)結(jié)構(gòu)拼裝完成并推出盾尾時，通過盾構(gòu)機上設(shè)置的盾尾注漿口(每臺盾構(gòu)機設(shè)4?6個，基本均分于隧道結(jié)構(gòu)的拱肩和拱腰處)對該空隙采用水泥砂漿、石膏、膨潤土等惰性材料進(jìn)行填充；其次采用二次注漿措施，即在盾構(gòu)隧道襯砌環(huán)結(jié)構(gòu)拼裝完成一段時間(通常為施工10?20環(huán)盾構(gòu)管片襯砌的時間)后，通過在生成預(yù)制管片襯砌塊時預(yù)埋在預(yù)制管片襯砌上的地層注漿孔對同步注漿過程中未能填充的空隙和填充不密實的區(qū)域采用水泥砂漿、石膏、膨潤土等材料進(jìn)行再次注漿填充。
[0004]由于盾構(gòu)機盾尾注漿口數(shù)量和布置等客觀條件的限制，同步注漿材料只能盡可能多的填充管片襯砌環(huán)與地層之間的空隙，管片襯砌環(huán)背后必然會出現(xiàn)“注漿空洞”和“塊狀注漿區(qū)域”，因此二次注漿就成了填充以上“注漿空洞”和改善以上“塊狀注漿區(qū)域”的必需；但預(yù)埋在預(yù)制管片上的地層注漿孔數(shù)量有限(通常每塊預(yù)制管片上布置一個地層注漿孔，特殊情況也不超過三個)，且注漿孔均為點狀分布，因此很難從根本上解決管片襯砌環(huán)背后“注漿空洞”和“塊狀注漿區(qū)域”這一難題。
[0005]解決以上難題有兩個思路:一是盡可能多的增加盾構(gòu)機盾尾注漿口數(shù)量并優(yōu)化其布置，二是改進(jìn)預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，由于前者與盾構(gòu)設(shè)備及工法本身等關(guān)系密切且牽涉面廣，因此后者對預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置進(jìn)行改進(jìn)不失為好的思路。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，通過該裝置可對盾構(gòu)隧道管片襯砌環(huán)與地層之間的空隙進(jìn)行多次、反復(fù)注漿，并有效地解決盾構(gòu)施工過程中盾構(gòu)隧道管片襯砌環(huán)背后的“注漿空洞”和“塊狀注漿區(qū)域”等問題。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]本實用新型的一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，其特征是它包括:注漿套管，由延長段和內(nèi)螺紋段構(gòu)成，預(yù)埋于預(yù)制管片襯砌中，其內(nèi)螺紋段外端口與預(yù)制管片襯砌隧道內(nèi)側(cè)表面相通，延長段與多通連接管主管相連；多通連接管，主管與注漿套管延長段相連，支管與出漿管相連；出漿管，管壁上設(shè)置出漿孔或出漿帶，成放射狀或“田”字網(wǎng)格狀預(yù)埋于預(yù)制管片襯砌外側(cè)，其一端與多通連接管支管相連，另一端封閉或互連；逆止閥，其外壁具有與注漿套管內(nèi)螺紋段相適配的螺紋，旋擰安裝在內(nèi)螺紋段的里端；螺旋蓋板，螺紋連接于注漿套管內(nèi)螺紋段的外端口上；止水圈，套裝于注漿套管環(huán)形凸肩處。
[0009]本實用新型的有益效果是，在盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌環(huán)結(jié)構(gòu)拼裝完成后，根據(jù)需要可以隨時從盾構(gòu)隧道內(nèi)部將后期注漿管插入注漿套管，通過由注漿套管、多通連接管和出漿管組成的注漿通道對盾構(gòu)隧道管片襯砌環(huán)與地層之間的空隙進(jìn)行多次、反復(fù)注漿，在保留現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)點基礎(chǔ)上，將傳統(tǒng)的“點式” 二次注漿改進(jìn)為“線式” 二次注漿，能很好地解決盾構(gòu)施工過程中盾構(gòu)隧道管片襯砌環(huán)背后的“注漿空洞”和“塊狀注漿區(qū)域”等問題。
【附圖說明】
[0010]本說明書包括如下六幅附圖:
[0011]圖1是本實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置在預(yù)制管片襯砲中的最終組合不意圖；
[0012]圖2是本實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置注漿套管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置出漿管在預(yù)制管片外側(cè)的布置示意圖；
[0014]圖4是本實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置出漿管在預(yù)制管片外側(cè)的布置示意圖；
[0015]圖5是本實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置逆止閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖6是本實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置螺旋蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中示出構(gòu)件名稱及所對應(yīng)的標(biāo)記:
[0018]注漿套管11、延長段11a、內(nèi)螺紋段11b、環(huán)形凸肩11c、止水圈20、逆止閥21、螺旋蓋板22、多通連接管31、出漿管41、出漿孔4la、出漿帶4Ib、預(yù)制管片襯砌A。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]參照圖1，本實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，包括注漿套管11、多通連接管31、出漿管41和止水圈20，還包括逆止閥21和螺旋蓋板22，其中注漿套管11、多通連接管31、出漿管41和止水圈20在預(yù)制管片襯砌A澆筑混凝土?xí)r預(yù)埋在預(yù)制管片襯砌A中。
[0021]參照圖1、圖2，注漿套管11由延長段Ila和內(nèi)螺紋段Ilb構(gòu)成，其內(nèi)螺紋段Ilb外端口與預(yù)制管片襯砌A內(nèi)側(cè)表面相通，延長段Ila外端口與多通連接管31的主管相連。參照圖3、圖4，管壁上設(shè)置了出漿孔41a或出漿帶41b的出漿管41成放射狀或“田”字網(wǎng)格狀預(yù)埋于預(yù)制管片襯砌A的外側(cè)，通過多通連接管31或出漿管41間的互連形成互通結(jié)構(gòu)。
[0022]參照圖1，所述注漿套管11內(nèi)螺紋段Ilb的外徑大于延長段Ila的外徑，在兩者的交匯部位形成環(huán)形凸肩11c，在該環(huán)形凸肩Ilc處于延長段Ila上套裝有止水圈20。
[0023]參照圖2和圖5，為阻止注漿時漿液發(fā)生逆流，在注漿套管11內(nèi)設(shè)置逆止閥21，注漿前將該逆止閥21通過其外壁上的螺紋旋入注漿套管11內(nèi)螺紋段Ila的里端。
[0024]參照圖2和圖6，為保證注漿后預(yù)制管片襯砌A的美觀，在注漿套管11外端口設(shè)置螺旋蓋板22，注漿完成后將螺旋蓋板22通過其外壁上的螺紋旋入注漿套管11內(nèi)螺紋段Ila的外端口上。
[0025]注漿套管11、逆止閥21、螺旋蓋板22和多通連接管31可以采用鋼、PVC、塑料、尼龍等材質(zhì)制作，止水圈20可采用三元已丙橡膠、氯丁橡膠或遇水膨脹橡膠等耐腐蝕性橡膠類材料制作。
[0026]以上所述只是用圖解實用新型一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置的基本原理和做法，并非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體做法和參數(shù)范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本實用新型申請的專利范圍。
【主權(quán)項】
1.一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，其特征是它包括:注漿套管(11)，由延長段(Ila)和內(nèi)螺紋段(Ilb)構(gòu)成，預(yù)埋于預(yù)制管片襯砌㈧中，其內(nèi)螺紋段(Ilb)外端口與預(yù)制管片襯砌㈧內(nèi)側(cè)表面相通，延長段(Ila)外端口與多通連接管(31)的主管相連；多通連接管(31)，其主管與注漿套管延長段(Ila)相連，支管與出漿管(41)相連；出漿管(41)，其管壁上設(shè)置出漿孔(41a)或出漿帶(41b)，成放射狀或“田”字網(wǎng)格狀預(yù)埋于預(yù)制管片襯砌(A)的外側(cè)，通過多通連接管(31)或出漿管(41)間的互連形成互通結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，其特征是:所述內(nèi)螺紋段(Ilb)的外徑大于延長段(Ila)的外徑，在兩者的交匯部位形成環(huán)形凸肩(11c)，在該環(huán)形凸肩(Ilc)處于延長段(Ila)上套裝有止水圈(20)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，其特征是:所述注漿套管(11)、多通連接管(31)、出漿管(41)和止水圈(20)均在預(yù)制管片襯砌㈧澆筑混凝土?xí)r預(yù)埋其中。
4.如權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，其特征是:它還包括逆止閥(21)和螺旋蓋板(22)，逆止閥(21)的外壁具有與內(nèi)螺紋段(Ilb)相適配的螺紋，注漿前旋擰安裝在內(nèi)螺紋段(Ilb)的里端，螺旋蓋板(22)的外壁具有與內(nèi)螺紋段(Ilb)相適配的螺紋，注漿后旋擰安裝于內(nèi)螺紋段(Ilb)的外端口上。
【專利摘要】一種盾構(gòu)隧道預(yù)制管片襯砌背后地層注漿裝置，通過該裝置可對盾構(gòu)隧道管片襯砌環(huán)與地層之間的空隙進(jìn)行多次、反復(fù)注漿，并有效地解決盾構(gòu)施工過程中盾構(gòu)隧道管片襯砌環(huán)背后的“注漿空洞”和“塊狀注漿區(qū)域”等問題。它包括：注漿套管，由延長段和內(nèi)螺紋段構(gòu)成，預(yù)埋于預(yù)制管片襯砌中，其內(nèi)螺紋段外端口與預(yù)制管片襯砌隧道內(nèi)側(cè)表面相通，延長段與多通連接管主管相連；多通連接管，主管與注漿套管延長段相連，支管與出漿管相連；出漿管，管壁上設(shè)置出漿孔或出漿帶，成放射狀或“田”字網(wǎng)格狀預(yù)埋于預(yù)制管片襯砌外側(cè)，其一端與多通連接管支管相連，另一端封閉或互連。
【IPC分類】E21D11-10, E21D9-06
【公開號】CN204357447
【申請?zhí)枴緾N201420675171
【發(fā)明人】林剛, 羅世培, 張增, 胡曉偉, 石義軍, 史宣陶, 宋同偉, 陶星, 易丹, 宋沐春, 李俊, 張建祥, 陳軍, 李輝, 岳楹沁, 何旭蘇
【申請人】中鐵二院工程集團有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年11月12日