本发明专利技术提供一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置及方法，解决了现有的注浆设备存在一定弊端的问题。包括注浆管，注浆管的外表面上同轴滑动安装有两个定位环，两个定位环相互靠近的一端的外表面上固定安装有多个定位筒，每个定位筒的内部滑动安装有定位球，两个定位环相互靠近的一侧面之间同轴固定连接有伸缩套筒，两个定位环相互远离的一端的外表面上均同轴固定安装有隔断气囊，注浆管的右端同轴连接有圆筒状的注浆嘴，注浆嘴的外表面上同轴连接有螺栓盘，螺栓盘通过螺栓固定安装在岩体的侧面上，注浆嘴的右端连接有进浆管。本发明专利技术通过多个定位球将注浆管抬起并始终处于注浆孔的中部，使得多个出浆孔均可以流出浆液进行填充。得多个出浆孔均可以流出浆液进行填充。得多个出浆孔均可以流出浆液进行填充。
【技术实现步骤摘要】
一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置及方法
[0001]本专利技术涉及隧道施工
，具体是一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置及方法。
技术介绍
[0002]我国大部分地区为山地地区，尤其是西南地区，在修建交通基础设施时，必然会修建大量的隧道，加上西南地区碳酸盐岩分布较广，年降水量大，岩溶、断层破碎带发育明显，在该区域修建隧道时，将会遇到岩溶、断层破碎带等不良地质，如不采取措施进行控制，将会带来严重的人员伤亡和经济损失；而且在隧道的使用过程中，由于地质运动等自然因素，隧道周围的岩体内部也会产生大量裂隙，岩体内部的裂隙将会导致隧道坍塌等一系列严重事故，因此，对隧道使用过程中产生的岩体裂隙进行封堵处理刻不容缓。
[0003]目前，向岩体裂隙内部注浆是处理这类不良地质，提升隧道围岩稳定性的重要手段之一，在注浆时，通常是由凿岩钻孔机对标定位置进行开孔，再通过锚杆（注浆管）向孔内注入流态砂浆，经浆液扩散并孔内固结，来有效提高支护结构的稳定性。
[0004]但是，在长时间的使用过程中，发现现有的注浆设备仍存在一定的弊端：1、注浆过程中，锚杆（注浆管）插放于岩体上的注浆孔内与注浆孔的底部接触，而注浆孔的内壁会堵塞位于注浆管底部出浆孔的情况，注浆压力一定的情况下，注浆空间内的有效出浆口数量不足，尤其是对存在断层裂隙的岩基工况下，注浆速度非常缓慢；2、由于地层条件复杂，内部会存在断层裂隙等工况，若标定位置刚好位于断层裂隙相对应的位置，会导致注浆过程中砂浆流失到断层内部，欲将断层裂隙全部填充完毕的耗浆量会相当大，且注浆空间过大情况下，会使得速凝的膨胀浆液在孔内填充不均匀并出现漏注空腔，影响支护加固强度；3、注浆完毕后，需要将进浆管与锚杆（注浆管）进行分离再安装密封盖进行密封，但此时注浆空间内的浆液还没有凝固，进浆管与锚杆（注浆管）分离时会有浆液从管口流出，造成注浆空间内的浆液流失。
[0005]因此，本专利技术提供一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置及方法来解决上述问题。
技术实现思路
[0006]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术提供一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置及方法，有效的解决了现有的注浆设备存在一定弊端的问题。
[0007]一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，包括注浆管，所述注浆管的外表面上贯穿有多个出浆孔，所述注浆管插入岩体上预打的注浆孔内，其特征在于，所述注浆管的外表面上同轴滑动安装有两个定位环，两个所述定位环相互靠近的一端的外表面上固定安装有多个定位筒，每个所述定位筒的内部滑动安装有定位球，每个所述定位筒内均安装有定位弹簧，两个所述定位环相互靠近的一侧面之间同轴固定连接有伸缩套筒，两个所述定位环相互远离的一端的外表面上均同轴固定安装有隔断气囊，所述注浆管的右端同轴连接有圆筒状的注
浆嘴，所述注浆嘴的外表面上同轴连接有螺栓盘，所述螺栓盘通过螺栓固定安装在岩体的侧面上，所述注浆嘴的右端连接有进浆管。
[0008]优选的，所述注浆管的外表面上开有定位滑槽，两个所述定位环的内侧面上均连接有滑动安装在定位滑槽内的定位滑块，所述注浆管的外表面上开有螺纹槽，两个所述定位环相互远离的一端均同轴转动安装有定位内螺套。
[0009]优选的，位于注浆管右端的所述定位内螺套的外表面上同轴固定连接有内部中空且左侧开口的气环，所述气环的左侧开口内密封转动安装有气环滑片，所述气环滑片的左侧面与位于注浆管右端的隔断气囊之间连通有中间气管，两个所述隔断气囊之间连通有伸缩支气管。
[0010]优选的，所述注浆嘴的外表面上同轴转动安装有调节环，所述螺栓盘同轴转动连接在调节环的外侧面上，所述调节环的左右侧面之间贯穿有多个位于注浆孔内部的伸缩进气管，多个所述伸缩进气管位于注浆孔内的一端分别与气环固定连接并与气环内部连通。
[0011]优选的，所述调节环的左侧面上固定安装有两个呈同心环状安装的密封环，所述注浆嘴的外侧面上同轴安装有右端呈凸台状的密封凸台环，多个所述伸缩进气管分别贯穿密封凸台环，所述密封凸台环与调节环的左侧面连接有密封弹簧。
[0012]优选的，所述注浆嘴的内部同轴固定安装有止浆环，所述止浆环的左侧面上固定连接有四个止浆杆，四个所述止浆杆上左右滑动安装有位于注浆嘴的中部且右端呈锥形的止浆塞，所述止浆塞的左侧面与四个所述止浆杆的左端之间均固定安装有止浆弹簧。
[0013]优选的，根据权利要求
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所述的一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，其具体的使用方法为：岩体内部没有断层时：a.将注浆管放置在注浆孔内，并向注浆孔内推动，将两个定位环上的多个定位球向定位筒内滑动，并推入注浆管内，多个定位球抵在注浆孔的内壁上，使得注浆管始终处于注浆孔的中部；b.使用螺栓将螺栓盘固定在岩体上，然后向注浆管内注入浆液，浆液向左侧顶开止浆塞使得浆液进入注浆管内，最后浆液从若干个出浆孔处流出并流入岩体裂隙内进行填充；c.当岩体裂隙内填满浆液后，浆液将逐渐填满注浆孔，注浆孔内位于注浆管外侧的浆液将会推动密封凸台环向两个密封环内移动，并将两个密封环撑开，从而对注浆孔开口处进行密封，进浆管停止向注浆嘴内注入浆液时，止浆塞与止浆环能够封闭注浆嘴，防止拆卸进浆管时浆液从注浆嘴处外流。
[0014]优选的，根据权利要求
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所述的一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，其具体的使用方法为：岩体内部存在断层时：a.将注浆管放置在注浆孔内，使得多个定位球抵在注浆孔的内壁上随着注浆管向注浆孔内移动，当注浆管左端的多个定位球进入断层内时能够从多个定位筒内弹出，当左侧的多个定位球抵在断层的左侧面时，注浆管将无法继续移动，然后转动调节环带动右侧的定位环向左侧移动，当右侧的多个定位球进入断层时会同时弹出，并抵在断层的右侧面上，此时注浆管将不能左右移动；b.通过顶杆伸缩进气管向两个隔断气囊注入空气，使两个隔断气囊鼓起并紧紧抵在注浆孔的内壁上，从而使得断层与注浆孔之间实现隔断，注浆管上位于断层内的出浆孔
被伸缩套筒覆盖，向注浆管内注入浆液时，浆液仅能够从位于注浆孔内的出浆孔流出对岩体裂隙进行填充，并不会流入断层内造成浆液的大量浪费；c.当岩体裂隙内填满浆液后，浆液将逐渐填满注浆孔，注浆孔内位于注浆管外侧的浆液将会推动密封凸台环向两个密封环内移动，并将两个密封环撑开，从而对注浆孔开口处进行密封，进浆管停止向注浆嘴内注入浆液时，止浆塞与止浆环能够封闭注浆嘴，防止拆卸进浆管时浆液从注浆嘴处外流。
[0015]本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点：1、本专利技术可通过多个定位球将注浆管抬起并始终处于注浆孔的中部，使得多个出浆孔均可以流出浆液进行填充；2、也可通过两组定位球、两个隔断气囊对岩体内部断层进行封堵，防止浆液流入断层内部，从而避免了浆液的浪费；3、注浆孔内的浆液注满时能够推动密封凸台环与密封环紧密配合，从而使得浆液注满时不会从注浆孔口处流出；4、进浆管停止向注浆嘴内注入浆液时，止浆塞向止浆环移动并将注浆嘴自动密封，使得进浆管与注浆嘴分离时，浆液不会从注浆嘴喷出，避免了注浆孔内浆液的流失；本专利技术设计思路清晰，结构简洁，操作简单，解决本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，包括注浆管（1），所述注浆管（1）的外表面上贯穿有多个出浆孔（01），所述注浆管（1）插入岩体（02）上预打的注浆孔（03）内，其特征在于，所述注浆管（1）的外表面上同轴滑动安装有两个定位环（2），两个所述定位环（2）相互靠近的一端的外表面上固定安装有多个定位筒（3），每个所述定位筒（3）的内部滑动安装有定位球（4），每个所述定位筒（3）内均安装有定位弹簧（5），两个所述定位环（2）相互靠近的一侧面之间同轴固定连接有伸缩套筒（6），两个所述定位环（2）相互远离的一端的外表面上均同轴固定安装有隔断气囊（7），所述注浆管（1）的右端同轴连接有圆筒状的注浆嘴（8），所述注浆嘴（8）的外表面上同轴连接有螺栓盘（9），所述螺栓盘（9）通过螺栓（04）固定安装在岩体（01）的侧面上，所述注浆嘴（8）的右端连接有进浆管（05）。2.根据权利要求1所述的一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，其特征在于，所述注浆管（1）的外表面上开有定位滑槽（10），两个所述定位环（2）的内侧面上均连接有滑动安装在定位滑槽（10）内的定位滑块（11），所述注浆管（1）的外表面上开有螺纹槽（12），两个所述定位环（2）相互远离的一端均同轴转动安装有定位内螺套（13）。3.根据权利要求2所述的一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，其特征在于，位于注浆管（1）右端的所述定位螺套（13）的外表面上同轴固定连接有内部中空且左侧开口的气环（14），所述气环（14）的左侧开口内密封转动安装有气环滑片（15），所述气环滑片（15）的左侧面与位于注浆管（1）右端的隔断气囊（7）之间连通有中间气管（16），两个所述隔断气管（7）之间连通有伸缩支气管（17）。4.根据权利要求3所述的一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，其特征在于，所述注浆嘴（8）的外表面上同轴转动安装有调节环（18），所述螺栓盘（9）同轴转动连接在调节环（18）的外侧面上，所述调节环（18）的左右侧面之间贯穿有多个位于注浆孔（03）内部的伸缩进气管（19），多个所述伸缩进气管（19）位于注浆孔（03）内的一端分别与气环（14）固定连接并与气环（14）内部连通。5.根据权利要求4所述的一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，其特征在于，所述调节环（18）的左侧面上固定安装有两个呈同心环状安装的密封环（20），所述注浆嘴（8）的外侧面上同轴安装有右端呈凸台状的密封凸台环（21），多个所述伸缩进气管（19）分别贯穿密封凸台环（21），所述密封凸台环（21）与调节环（18）的左侧面连接有密封弹簧（22）。6.根据权利要求1所述的一种隧道裂隙岩体注浆堵水装置，其特征在于，所述注浆嘴（8）的内部同轴固定安装有止浆环（23），所述止浆环（23）的左侧面上固定连接有四个止浆杆（24），四个所述止浆杆（24）上左右滑动安装有位于注浆嘴（8）...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁金秀，惠云杰，吴佳晔，李文广，黄启艳，曹玉斌，闫新勇，樊伟刚，刘秀娟，王伟，胡伟，
申请(专利权)人：中铁十八局集团第五工程有限公司四川升拓检测技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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