【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及岩石工程地基处理灌浆
,具体涉及一种适用于盾构隧道水下岩溶地层的灌浆系统及方法。
技术介绍
水下岩溶地层灌浆处理是盾构隧道施工过程中常遇到的难题。现阶段,常用“袖阀管法”、“孔口封闭法”等灌浆工艺,但现有工程实践表明,袖阀管法对于处理小型岩溶效果尚好,若岩溶体积较大或岩溶有承压水存在时,袖阀管法灌注浆液易于稀释,难于达到防渗设计要求,而孔口封闭法采用一种稳定性强、抗水冲蚀性好、凝结时间可控、防渗性能优越、低价绿色环保等优点的膏浆能解决水下岩溶基础的灌浆处理,但孔口封闭法一般采用钢管灌注,存在易埋卡钢管,导致损伤盾构机切割刀具等问题。为此,若能将可控性膏浆引入到袖阀管法工艺中,将控制性灌浆工艺与控制性灌浆材料相结合则可解决地铁富水岩溶地基灌浆难题。因此,如何改良现有袖阀管法,使其能达到灌注膏浆浆液的工艺要求,提出一种适用于盾构隧道水下岩溶处理的可控灌浆法,成为本领域相关人员急需研究解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足,提供一种简单可控,不易重复劈裂,避免无效灌注,提高施工效率,节约成本,易于达到工程设计防渗标准的适用于盾构隧道水下岩溶地层的灌浆系统及方法。为解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案:一种适用于盾构隧道水下岩溶地层的灌浆系统,包括安装于作业孔内的塑料外管以及套设安装于所述塑料外管内并能沿塑料外管轴向调整安装位置的灌浆管,所述塑料外管位于作业孔底部的一端封闭,所述塑料外管上设有多组沿轴向间隔布置的出浆孔组,各出浆孔组包括 ...
【技术保护点】
一种适用于盾构隧道水下岩溶地层的灌浆系统,其特征在于:包括安装于作业孔内的塑料外管(1)以及套设安装于所述塑料外管(1)内并能沿塑料外管(1)轴向调整安装位置的灌浆管(2),所述塑料外管(1)位于作业孔底部的一端封闭,所述塑料外管(1)上设有多组沿轴向间隔布置的出浆孔组,各出浆孔组包括一个以上出浆孔口(11),所述塑料外管(1)上对应每组出浆孔组均设有仅使浆料向塑料外管(1)外部单向流动的流向控制组件,所述灌浆管(2)上安装有用于封闭灌浆管(2)和塑料外管(1)之间间隙的密封组件,所述灌浆管(2)的出口端位于密封组件与塑料外管(1)的封闭端之间,所述灌浆管(2)的进口端与一灌浆设备相连。
【技术特征摘要】
1.一种适用于盾构隧道水下岩溶地层的灌浆系统,其特征在于:包括安装于作业孔内的塑料外管(1)以及套设安装于所述塑料外管(1)内并能沿塑料外管(1)轴向调整安装位置的灌浆管(2),所述塑料外管(1)位于作业孔底部的一端封闭,所述塑料外管(1)上设有多组沿轴向间隔布置的出浆孔组,各出浆孔组包括一个以上出浆孔口(11),所述塑料外管(1)上对应每组出浆孔组均设有仅使浆料向塑料外管(1)外部单向流动的流向控制组件,所述灌浆管(2)上安装有用于封闭灌浆管(2)和塑料外管(1)之间间隙的密封组件,所述灌浆管(2)的出口端位于密封组件与塑料外管(1)的封闭端之间,所述灌浆管(2)的进口端与一灌浆设备相连。
2.根据权利要求1所述的灌浆系统,其特征在于:所述塑料外管(1)包括多根依次相连的塑料管(101),相邻塑料管(101)通过塑料连接环(102)连接,且塑料管(101)与塑料连接环(102)之间为丝扣连接;位于塑料外管(1)底部的一根塑料管(101)为端部封闭的封口管,各塑料连接环(102)上均设有一组所述出浆孔组。
3.根据权利要求2所述的灌浆系统,其特征在于:所述流向控制组件包括套设于塑料连接环(102)上并包裹出浆孔口(11)的弹性箍圈(103)。
4.根据权利要求3所述的灌浆系统,其特征在于:所述弹性箍圈(103)的外部缠绕有多圈固定胶带(104)。
5.根据权利要求2所述的灌浆系统,其特征在于:所述密封组件为套设安装于灌浆管(2)上的环形止浆气塞(3)以及通过气管(4)与环形止浆气塞(3)相连的气压源(5);所述灌浆设备为高压脉动灌浆泵(6)。
6.根据权利要求4所述的灌浆系统,其特征在于:位于塑料外管(1)底部的塑料管(101)的直径为90cm~100cm,长度为5cm~10cm,可承受压力不小于3MPa;其余塑料管(101)的长度为30cm~50cm,直径90cm~100cm,可承受压力不小于2Mpa;塑料连接环(102)上设有3~6个直径为5cm~8cm的出浆孔口(11);所述弹性箍圈(103)的直径为88cm~98cm;所述环形止浆气塞(3)的内环直径为50cm,外环直径90cm~100cm,允许工作压力5~20Mpa。
7.根据权利要求1所述的灌浆系统,其特征在于:所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:张聪,阳军生,张智博,叶新田,雷金山,杨秀竹,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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