一种盾构施工超前注浆工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种盾构施工超前注浆工艺，包括以下步骤：步骤一、确定加固注浆位置；步骤二、安装注浆装置，进行钻孔作业；步骤三、通过注浆管道，向土层注浆，所述注浆过程采用的设备包括第一注浆管、第二注浆管和第三管组；所述第一注浆管为硬质管，所述第二注浆管包括内管、注浆头和连通管；所述内管位于第一注浆管内；所述内管上均匀分布注浆头，注浆头的轴线与内管轴线垂直；所述套管固定在连通管内；所述移动管位于套管内，通过套管，移动管能够深入内管内；移动管，能够向内管内注浆。该注浆工艺便于控制压力和注浆组分。艺便于控制压力和注浆组分。艺便于控制压力和注浆组分。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构施工超前注浆工艺


[0001]本专利技术涉及一种盾构施工中的注浆工艺，具体涉及盾构施工中，对土层进行超前注浆的方法。

技术介绍

[0002]地铁施工中，叠合段距离较近，为了加固地址结构，通常进行超前注浆操作。
[0003]现有的超前注浆工艺，使用双层管道对土层进行注浆操作。但在实测时发现，内管与外管之间在注浆孔处，两种浆液的压力控制难度较大，容易使局部注浆两种浆液的成分发生较大的偏差。

技术实现思路

[0004]本申请实施例通过提供一种盾构施工超前注浆工艺，解决了现有技术中双组分浆液在局部比例失调的问题，实现了组分均衡注浆的效果。
[0005]本申请实施例提供了一种盾构施工超前注浆工艺，包括以下步骤：步骤一、确定加固注浆位置；步骤二、安装注浆装置，进行钻孔作业；步骤三、通过注浆管道，向土层注浆，所述注浆过程，通过内外套管向土层注入两种不同的浆液，第一种浆液为水玻璃溶液，第二种浆液为水泥浆；所述注浆过程采用的设备包括第一注浆管、第二注浆管和第三管组；所述第一注浆管为硬质管，包括注浆孔、密封板和注液管；第一注浆管前段封闭，尾端由密封板密封，注液管穿过密封板向第一注浆管内注浆；注液管与第一种浆液的注浆泵连通；所述第一注浆管管面上均匀开有注浆孔；所述第二注浆管包括内管、注浆头和连通管；所述内管位于第一注浆管内，内管尾端与密封板密封连接；内管尾端与连通管连通，连通管与第二种浆液的注浆泵连通；所述内管上均匀分布注浆头，注浆头的轴线与内管轴线垂直；注浆头与内管连通；注浆头的数量与注浆孔数量相同，一一对应；所述第三管组包括套管和移动管；所述套管固定在连通管内；所述移动管位于套管内，通过套管，移动管能够深入内管内；移动管，能够向内管内注浆。
[0006]进一步的，所述移动管用于向内管内注入第一种浆液。
[0007]进一步的，所述注浆孔外侧固定有压力传感器；所述内管内壁上带有滑槽；所述移动管端头连通移动注浆头，移动注浆头与滑槽滑动配合，滑槽长度方向与内管轴向平行，位于内管上的注浆头与内管连通处中点连线与内
管轴线平行的注浆头为一组；所述滑槽的对称中心线与一组注浆头底端中心线连线平行，该组注浆头与内管连通口位于滑槽的宽度范围内，使移动注浆头出浆口能够覆盖注浆头与内管的连通口。
[0008]进一步的，所述第二注浆管还包括转动部件；所述内管的尾端与密封板上的通孔转动密封连接，所述转动部件包括啮合部件和步进电机，步进电机通过啮合部件带动内管（310）旋转。
[0009]进一步的，所述内管上有多组注浆头，每组注浆头在内管圆柱面上均匀间隔布置；所述移动管伸入内管内的部分为硬质管，由套管和移动注浆头限制其相对内管内壁的距离，使硬质管的轴线与内管轴线平行；所述硬质管上滑动定位通气管，通气管上均匀间隔连通球囊，球囊数量与所述一组注浆够数量相同；球囊间隔与注浆头间隔相同，能够在位置上一对应，使膨胀后的球囊端头能够伸入注浆头内；所述球囊外套设塑形网壳，塑形网壳为光至固化树脂制成的球面形的网；球面形网的开口比球囊完全收缩状态直径大，但比球囊充气1/4状态直径小；使球囊充1/4的气体，能够使网壳定位在球囊外，并能通过套管进入内管内；球囊膨胀至塑形网壳的最大体积状态时，注浆头内壁为锥台形，小直径端远离内管；网壳最大直径小于注浆头的最小内径，在浆液压力下能够将网壳退出注浆头；所述球囊内固定一个紫外光灯，球囊为透明囊，使紫外光能够照射塑形网壳。
[0010]进一步的，所述移动管底面上带有管槽，通气管与管槽滑动配合。
[0011]进一步的，所述塑形网壳，由平面剪裁成圆形后，包覆能够收缩的囊，并对形成的球面开口处局部照射紫外光，制成开口处为硬质结构，其它部位为软质结构的袋状结构。
[0012]进一步的，所述塑形网壳的壁厚不大于3mm。
[0013]进一步的，所述注浆孔上固定分液板，分液板上的通孔在同一过圆心的直线上从大到小排布。
[0014]进一步的，所述分液板为弹性板。
[0015]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：通过在内管里增加移动管能够在内管中充入第一种浆液或是两种浆液的混合浆液，便于形成比例均衡的注浆操作，也便于控制注浆压力。
附图说明
[0016]图1 本专利技术结构示意图；图2 带有第三管组时的结构示意图；图3 滑槽、移动注浆头以及注浆头位置示意图；图4 为第三管组进入内管时的状态示意图；图5 通气管、移动管、球囊以及塑形网壳配合结构示意图；图6 为球囊膨胀和收缩状态下的对比状态示意图；图7 为塑形网壳结构示意图；图8 为塑形网壳进入到土层内的状态示意图；图9 为没有塑形网壳时土层产生疏松区域的结构示意图；
图10 分液板结构示意图；图11 分液板剖面示意图；图12 注浆位置示意图。
[0017]图中，钻头100、第一注浆管200、注浆孔210、分液板211、密封板220、注液管230；第二注浆管300、内管310、滑槽311、注浆头320、连通管330、转动部件340；第三管组400、套管410、移动管420、移动注浆头421、通气管422、球囊430、塑形网壳440。
具体实施方式
[0018]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0019]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0020]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0021]超前注浆工艺过程为；盾构机共设置8个超前注浆孔，沿盾壳圆周方向配置，角度为6.5
°
；利用盾构机已有的管片拼装机的液压泵站，作为超前钻机（PDF560L
‑
2400）的液压动力源；设备连接完成后进行钻孔施工，6.5
°
偏角，钻孔26.5m，达到径向3米高度；钻孔完成后采用后退式注浆，先钻后注，定点注浆。
[0022]实施例一如图1
‑
3所示，一种盾构施工超前注浆工艺，包括以下步骤：步骤一、确定加固注浆位置；步骤二、安装注浆装置，进行钻孔作业；步骤三、通过注浆管道，向土层注浆，所述注浆过程，通过内外套管向土层注入两种不同的浆液，第一种浆液为水玻璃溶液，第二种浆液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构施工超前注浆工艺，包括以下步骤：步骤一、确定加固注浆位置；步骤二、安装注浆装置，进行钻孔作业；步骤三、通过注浆管道，向土层注浆，其特征在于，所述注浆过程，通过内外套管向土层注入两种不同的浆液，第一种浆液为水玻璃溶液，第二种浆液为水泥浆；所述注浆过程采用的设备包括第一注浆管（200）、第二注浆管（300）和第三管组；所述第一注浆管（200）为硬质管，包括注浆孔（210）、密封板（220）和注液管（230）；第一注浆管（200）前段封闭，尾端由密封板（220）密封，注液管（230）穿过密封板（220）向第一注浆管（200）内注浆；注液管（230）与第一种浆液的注浆泵连通；所述第一注浆管（200）管面上均匀开有注浆孔（210）；所述第二注浆管（300）包括内管（310）、注浆头（320）和连通管（330）；所述内管（310）位于第一注浆管（300）内，内管（310）尾端与密封板（220）密封连接；内管（310）尾端与连通管（330）连通，连通管（330）与第二种浆液的注浆泵连通；所述内管（310）上均匀分布注浆头（320），注浆头（320）的轴线与内管（310）轴线垂直；注浆头（320）与内管（310）连通；注浆头（320）的数量与注浆孔（210）数量相同，一一对应；所述第三管组（400）包括套管（410）和移动管（420）；所述套管（410）固定在连通管（330）内；所述移动管（420）位于套管（410）内，通过套管（420），移动管（410）能够深入内管（310）内；移动管（420），能够向内管（310）内注浆。2.根据权利要求1所述的盾构施工超前注浆工艺，其特征在于，所述移动管（420）用于向内管（310）内注入第一种浆液。3.根据权利要求1所述的盾构施工超前注浆工艺，其特征在于，所述注浆孔（210）外侧固定有压力传感器；所述内管（310）内壁上带有滑槽（311）；所述移动管（420）端头连通移动注浆头（421），移动注浆头（421）与滑槽（311）滑动配合，滑槽（311）长度方向与内管（310）轴向平行，位于内管（310）上的注浆头（320）与内管（310）连通处中点连线与内管（310）轴线平行的注浆头（320）为一组；所述滑槽（311）的对称中心线与一组注浆头（320）底端中心线连线平行，该组注浆头（320）与内管（310）连通口位于滑槽（311）的宽度范围内，使移动注浆头（421）出浆口能够覆盖注浆头（320）与内管（310）的连通口。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国华，周艳家，曹屹东，王帅，吉帅科，袁凯，
申请(专利权)人：中铁电气化局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：