本实用新型专利技术公开了一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置，包括多组施工套件和多个内置枪管，各施工套件均包括两根注浆管和一根真空管，用于插入深度不同的注浆孔中；其中：各注浆管均由多个第一注浆管段顺次连接组成；真空管由相连通的多个真空管段和多个隔离管段间隔连接组成，各真空管段的中部均与注浆孔相连通；各隔离管段为双层套管结构，包括内外套设在一起的第二注浆管段和隔离囊套，隔离囊套的两端与第二注浆管段的两端外壁贴合密闭，形成两端封闭的膨胀囊腔。该装置插入注浆孔中，注浆孔被分割为多个隔离段，则在注浆孔中形成多个由隔离管段分割开来的注浆段，分段向封闭的注浆段内注浆，注浆压力小，浆液的流动性好。浆液的流动性好。浆液的流动性好。
【技术实现步骤摘要】
一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置
[0001]本技术属于隧道注浆加固
，具体涉及一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置。
技术介绍
[0002]在隧道开挖过程中，在地下水断层破碎带或可能出现突水涌泥地段，隧道开挖可能引起突水涌泥或地下水，地表水流失等风险，通过超前隧道帷幕注浆制地下水流量，保证施工安全。在实际的隧道帷幕注浆施工中，采用注浆管周向出浆孔，向注浆孔内注浆，完全依靠大的注浆压力将浆液注入注浆孔及围岩内，且注浆管和注浆孔间不设置任何阻挡，浆液由出浆孔四散流入注浆孔，且需要反复多次注浆，浆液消耗量大。且很容易对周边地层产生剧烈的挤压和扰动，产生大变形，危及建(构)筑物的安全。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是提供一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置，插入注浆孔中，注浆孔被分割为多个隔离段，则在注浆孔中形成多个由隔离管段分割开来的注浆段，分段向封闭的注浆段内注浆，注浆压力小，浆液的流动性好，还能有效控制浆液扩散范围。
[0004]本技术采用以下技术方案：一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置，包括多组施工套件和多个内置枪管，各施工套件均包括两根注浆管和一根真空管，用于插入深度不同的注浆孔中；其中：
[0005]各注浆管均由多个第一注浆管段顺次连接组成；
[0006]真空管由相连通的多个真空管段和多个隔离管段间隔连接组成，且在最前端连接的为真空管段，各真空管段的中部均与注浆孔相连通；各隔离管段为双层套管结构，包括内外套设在一起的第二注浆管段和隔离囊套，隔离囊套的两端与第二注浆管段的两端外壁贴合密闭，形成两端封闭的膨胀囊腔；在最前端的第一注浆管段和真空管段的前端均为封闭状；
[0007]各第一注浆管段和第二注浆管段的中部一段均为小直径段，在小直径段上套设有橡胶复位套；在小直径段的外壁上，环向一周间隔开设有多个溢浆孔，各溢浆孔由外向内呈外端大内端小的圆台状，各溢浆孔内均设置有与其形状相一致的单向塞；在注浆压力下，各单向塞均可在溢浆孔内向外运动，外端顶起橡胶复位套，形成两端相连通的溢浆通道，与注浆孔相连通；且在无注浆压力时，橡胶复位套收缩，闭合溢浆通道；
[0008]在隔离管段中，溢浆通道与膨胀囊腔相连通，浆液填满膨胀囊腔，使膨胀囊腔的外壁贴合封堵其所在段的注浆孔，将相间的两个真空管段所在的注浆孔段隔离开，注浆孔被分割为多个隔离段。
[0009]进一步地，各内置枪管均包括：
[0010]连接管，为多段可拆卸连接的管体结构，用于插入对应的管中，前端朝向管底，且可在各管中前后移动；
[0011]枪头，为硬质管体，可拆卸安装于连接管的前端；其前端一段为实心封闭状，在中间段的管体上开设有多个连通孔；
[0012]隔离活塞，为两个，间隔套设在枪头的前后两端，外径与其所插入的管的内径相一致，且与管壁紧密贴合，以将位于隔离活塞间的真空管或注浆管段封闭为密闭空间，隔离活塞随连接管的移动而移动，将真空管或注浆管不同段顺次封闭为密闭空间；
[0013]内置枪管用于顺次向第一注浆管段注水或浆液，还用于顺次向各隔离管段中注浆，以及对各真空管段抽真空。
[0014]进一步地，还包括一真空抽吸装置，用于与插入真空管中的内置枪管相连接；
[0015]真空抽吸装置包括真空抽排桶，真空抽排桶包括储液桶，其为竖直放置的钢制密封桶，用于临时储存抽排液体；在储液桶的上端安装有真空泵和负压表；
[0016]在储液桶侧壁的上部和下部分别设置有与桶内腔相连通的进液管和排液管，在进液管上安装有进液阀(84)；在排液管上安装有排液阀(85)；在注水冲洗围岩时，进液管与一连接管的后端相连接，抽吸并将水流及细微颗粒抽入储液桶中；
[0017]储液桶的侧壁上，且靠近观测窗，开设在储液桶侧壁上，且位于进液管所在区域设置有观测窗，用于观测进液阀(84)流入桶内液体的颜色、性状和流量，以及桶内液面的高度。
[0018]进一步地，两根注浆管的长度不相等。
[0019]本技术的有益效果是：1采用注浆管和真空管相组合的管组，分别插入注浆孔中，隔离管段分段封堵注浆孔，注浆孔被分割为多个隔离段，则在注浆孔中形成多个由隔离管段分割开来的注浆段，分段向封闭的注浆段内注浆，注浆压力小，浆液的流动性好。2.采用相配合的内置枪管，内置枪管插入各管中，将其所在段封闭，对所在段抽真空或者注浆，对各段在封闭环境下注浆，浆液在限定的空间内流动，节省了浆液，且注浆效果好。3.设置相配合的真空抽吸装置，将管内的水和泥沙及时抽取出来，且不会堵塞，保证了施工的连续性。
附图说明
[0020]图1为一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置中施工套件的结构示意图；
[0021]图2为管头的结构示意图；
[0022]图3为第一注浆管段和第二注浆管段的结构示意图；
[0023]图4为真空管段的结构示意图；
[0024]图5为隔离管段的结构示意图；
[0025]图6为内置枪管的结构示意图；
[0026]图7为真空抽吸装置的结构示意图；
[0027]图8一种分步分段式隧道帷幕注浆的3D示意图；
[0028]图9一种分步分段式隧道帷幕注浆方案纵向剖面图注浆孔孔口排布示意图；
[0029]图10注浆孔中插入注浆管和真空管的纵向剖面图；
[0030]图11为围岩内形成水流通道的结构示意图；
[0031]图12为围岩内注入化学浆液的结构示意图；
[0032]图13为围岩内注入水泥浆液的结构示意图；
[0033]其中：1.注浆管；
[0034]2.真空管；
[0035]3.管头；
[0036]4.溢浆孔；4
‑
1.第一注浆管段；4
‑
2.第二注浆管段；41.单向塞；42.橡胶复位套；
[0037]5.真空管段；51.通气孔；52.隔离网；
[0038]6.隔离囊套；6a.隔离管段；61.密封箍；62.膨胀套；
[0039]7.内置枪管；71.枪头；72.隔离活塞；73.连接管；74.快速接头；75.连通孔；
[0040]8.真空抽排桶；81.储液桶；82.真空泵；83.负压表；84.进液阀；85.排液阀； 86.观察窗。
具体实施方式
[0041]下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。
[0042]本技术公开了一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置，包括多组施工套件和多个内置枪管7，其中：如图1所示，各施工套件均包括两根注浆管1和一根真空管2，用于插入深度不同的注浆孔中；两根注浆管1的长度不相等。其中：各注浆管1均由多个第一注浆管段4
‑
1顺次连接组成。
[0043]如图3和5所示，真空管2由相连通的多个真空管段5和多个隔离管段6a 间隔连接组成，且在最前端连接的为真空管段5，各真空管段5的中部均与注浆孔相连通；各隔离管段6a为双层套管结本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置，其特征在于，包括多组施工套件和多个内置枪管(7)，各所述施工套件均包括两根注浆管(1)和一根真空管(2)，用于插入深度不同的注浆孔中；其中：各所述注浆管(1)均由多个第一注浆管段(4
‑
1)顺次连接组成；所述真空管(2)由相连通的多个真空管段(5)和多个隔离管段(6a)间隔连接组成，且在最前端连接的为真空管段(5)，各所述真空管段(5)的中部均与注浆孔相连通；各所述隔离管段(6a)为双层套管结构，包括内外套设在一起的第二注浆管段(4
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2)和隔离囊套(6)，所述隔离囊套(6)的两端与第二注浆管段(4
‑
2)的两端外壁贴合密闭，形成两端封闭的膨胀囊腔；在最前端的所述第一注浆管段(4
‑
1)和真空管段(5)的前端均为封闭状；各所述第一注浆管段(4
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1)和第二注浆管段(4
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2)的中部一段均为小直径段，在小直径段上套设有橡胶复位套(42)；在小直径段的外壁上，环向一周间隔开设有多个溢浆孔(4)，各所述溢浆孔(4)由外向内呈外端大内端小的圆台状，各所述溢浆孔(4)内均设置有与其形状相一致的单向塞(41)；在注浆压力下，各所述单向塞(41)均可在溢浆孔(4)内向外运动，外端顶起橡胶复位套(42)，形成两端相连通的溢浆通道，与注浆孔相连通；且在无注浆压力时，橡胶复位套(42)收缩，闭合溢浆通道；在所述隔离管段(6a)中，溢浆通道与所述膨胀囊腔相连通，浆液填满所述膨胀囊腔，使膨胀囊腔的外壁贴合封堵其所在段的注浆孔，将相间的两个所述真空管段(5)所在的注浆孔段隔离开，注浆孔被分割为多个隔离段。2.如权利要求1所述的一种分步分段式隧道帷幕注浆施工装置，其特征在于，各所述内置枪管(7)均包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玥，李广跃，魏晨亮，张振兴，徐启鹏，宋妍，倪汉杰，皮乾勇，赵爽，贺雄飞，史继尧，王文飞，张丹枫，
申请(专利权)人：中铁隧道勘察设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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