应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置及充填方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置及充填方法，包括膜袋和注浆结构，其中，所述注浆结构包括注浆管和进液器，进液器为三通管，其通过一端开口与注浆管的端部连接，注浆管内设置有阀门；注浆管的主体部分位于膜袋内，且与膜袋之间扎紧。采用膜袋作为A液和B液的反应容器，可以对双液起到良好的限制作用，可以有效解决双液注浆时浆液不易固定、极易流散等弊端。

【技术实现步骤摘要】
应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置及充填方法
本专利技术属于隧道维护领域，具体涉及一种应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置及充填方法。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。目前，隧道建设在国内快速发展，然而工程中常常遇到难以预料和避免的情况。水利、交通、建筑等建设中经常遭遇各种地质灾害，各类地质灾害的治理通常采用注浆方法，其具有施工组织简便、施工工期短、封堵效果好、过程易控制及成本低等优点。双液注浆法是在需要充填的工程基础周围钻孔后将改性水玻璃溶液与水泥浆混合溶液以一定压力通过注浆管轮流压入待加固结构中，在不改变地层组成的情况下，将土层颗粒间存在的水强迫挤出，使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结，达到改良土层性状的目的。可以使地层粘结强度及密实度增加，起到加固作用。颗粒间隙中充满了不流动而且固结的浆液后，土层的透水性降低，形成相对隔水层，实现了提高工程结构体承载力和地下水稳定性的目的。对于快速充填的工程而言，特别是因为产生隧道垮塌等事故，造成隧道顶部开天窗这种较大范围的封堵，快速及时的封堵有助于减少不必要的影响，实现事故后的快速通车显得极为重要，而这种常规的双液注浆方法，存在封固浆材不易固定、极易流散等弊端，进而难以实现快速及时的封堵。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的是提供一种应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置及充填方法。>为解决以上技术问题，本专利技术的以下一个或多个实施例提供了如下技术方案：本专利技术的第一方面，提供一种应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置，包括膜袋和注浆结构，其中，所述注浆结构包括注浆管和进液器，进液器为三通管，其通过一端开口与注浆管的端部连接，注浆管内设置有阀门；注浆管的主体部分位于膜袋内，且与膜袋之间扎紧。本专利技术的第二方面，提供一种应用于隧道开天窗快速填充的充填方法，包括如下步骤：双液注浆中的A液和B液分别通过进液器的两个进口注入，通过注浆管进入膜袋中，达到注浆量后，关闭注浆管内的阀门；将注浆后的膜袋直接投掷到需要充填的位置，A液和B液混合后反应，迅速膨胀，产生支护强度。与现有技术相比，本专利技术的以上一个或多个实施例的有益效果为：本专利技术的以上一个或多个实施例中，采用膜袋作为A液和B液的反应容器，可以对双液起到良好的限制作用，可以有效解决双液注浆时浆液不易固定、极易流散等弊端。进液器为三通结构，A液和B液分别通过两个进口进入注浆管内，在进样过程中即实现了A液和B液的初步混合，浆液通过注浆管流入膜袋中时，会对浆液产生一定的冲击扰动作用，进而使浆液进一步混匀。所以，采用该种结构，有利于实现A液和B液的混匀效率。注浆管的本体都位于膜袋中，可以充当钢筋的作用，能提高AB液膨胀固化后的强度，对隧道开天窗等工程中遇到的问题，有很好的支护作用。节省了注浆材料，节约了解决工程问题的所需要的时间，降低了工程所产生的影响，降低了工程造价等。在膜袋中充入一定体积的浆液后，直接投掷到工程所需要的地点即可，便携方便。而且，将膜袋投掷到预定位置后，A液和B液反应，体积膨胀，多个膜袋堆积膨胀后，容易实现封堵支护效果。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1是本专利技术实施例的结构示意图。图中，1、注浆管；2、注浆管Y形端；3、注浆管分流口；4、通气管；5、膜袋；6、球形单向阀门；7、绑扎铁丝；8、静态混合器。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。本专利技术的第一方面，提供一种应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置，包括膜袋和注浆结构，其中，所述注浆结构包括注浆管和进液器，进液器为三通管，其通过一端开口与注浆管的端部连接，注浆管内设置有阀门；注浆管的主体部分位于膜袋内，且与膜袋之间扎紧。在注浆管内设置有阀门，是为了将充填有浆液的膜袋进行封口，再投掷到支护区域时，可以防止膜袋中的浆液从膜袋中流出。为了实现膜袋对浆液的盛放、流向限制，膜袋的材质应该为不与A液和B液反应，不允许A液和B液渗透，甚至不允许水的渗透的材料，因为如果水从膜袋中渗出时，会对A液和B液的混合固化程度以及双液固化后的支撑结构产生较大影响。如聚丙烯腈高分子材料，具有强度高、耐磨性好、透水快、耐酸碱及防渗反滤等性能。膜袋的体积在此不作特殊要求，因为膜袋的体积可大可小，如果膜袋的体积较大，对于同一个充填区域，可以减少膜袋的使用数量；而如果膜袋的体积较小，对于同一个充填区域则需要增加膜袋的使用数量。由于A液和B液在膜袋中的混合均匀程度以及混合效率会影响到最终的支护充填效果，所以，需要采取一定的措施来保证双液的混合均匀程度。膜袋与铁管绑扎简便，耗用工时少。注浆管为金属管，具有较高的支撑强度。在一些实施例中，在注浆管内设置混合结构。设置混合结构，用于实现双液在初步混合后的二次混合，以提高双液的混合均匀程度。为了实现混合效果，该混合结构可以为各种可以实现混合效果的结构，如，在注浆管内设置扰流结构，如扰流棒等，使浆液在流经扰流棒时，会对浆液产生一定的扰流效果。还可以为设置折流板，混合浆液经过多级折流后产生混匀。较佳的，在注浆管内设置有静态混合器。浆液在流经静态混合器时，流体流动冲击各种类型板元件，增加流体层流运动的速度梯度或形成湍流，使流体进一步分割混合，最终将双液混合均匀。在一些实施例中，所述注浆管上设置有分流段，分流段上设置有若干个通孔，通孔沿分流段的长度方向分布。A液和B液虽然都具有较好的流动性，但是具有一定的粘稠度，如果混合后的浆液仅通过注浆管端部的出口流出，则容易出现凝固体在该出口侧聚集，不利于凝固体在整个膜袋中的均匀分布，不利于支护。在注浆管上设置分流段，可以将混合浆液分流至膜袋的不同位置处，以实现混合浆液在膜袋中的分布效果。进一步的，所述分流段包括分流主管和分流支管，分流支管连接于分流主管的侧面，且，分流主管与分流支管相连通。分流段为分支结构，当混合浆液固化后，可以提供更大的加固强度。更进一步的，分流支管的数量为1-10个。如，可以为1个、2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个等。在一些实施例中，所述膜袋与注浆管的接口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置，其特征在于：包括膜袋和注浆结构，其中，所述注浆结构包括注浆管和进液器，进液器为三通管，其通过一端开口与注浆管的端部连接，注浆管内设置有阀门；/n注浆管的主体部分位于膜袋内，且与膜袋之间扎紧。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于隧道开天窗快速充填的膜袋装置，其特征在于：包括膜袋和注浆结构，其中，所述注浆结构包括注浆管和进液器，进液器为三通管，其通过一端开口与注浆管的端部连接，注浆管内设置有阀门；
注浆管的主体部分位于膜袋内，且与膜袋之间扎紧。


2.根据权利要求1所述的膜袋装置，其特征在于：在注浆管内设置混合结构。


3.根据权利要求2所述的膜袋装置，其特征在于：在注浆管内设置有静态混合器。


4.根据权利要求1所述的膜袋装置，其特征在于：所述注浆管上设置有分流段，分流段上设置有若干个通孔，通孔沿分流段的长度方向分布。


5.根据权利要求4所述的膜袋装置，其特征在于：所述分流段包括分流主管和分流支管，分流支管连接于分流主管的侧面，且，分流主管与分流支管相连通。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李树忱，王静，王鹏程，袁超，王曼灵，赵世森，万泽恩，马鹏飞，王九公，段壮，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37