一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备及方法技术

本发明专利技术涉及地铁工程施工技术领域，具体为一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备及方法，包括隧道管片，隧道管片上竖直开设有多个安装孔，且每个安装孔内均设置有固定螺母，且注浆管的下端管口内转动设置有外螺纹管，外螺纹管转动螺纹连接到固定螺母内，注浆管上竖直方向开设有多个喷浆孔，竖直开设的多个喷浆孔内壁贴合设置有密封条，密封条的下端面与外螺纹管内壁连接，且密封条的侧面设置有多个弹性密封塞，多个弹性密封塞分别滑动插入到竖直方向上多个喷浆孔内；本发明专利技术会使得注浆管与隧道管片已经上方的土层形成一个整体，进而使得注浆管和隧道管片能够共同作用对上方的土层进行安全稳定支护。行安全稳定支护。行安全稳定支护。

【技术实现步骤摘要】
一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备及方法


[0001]本专利技术涉及地铁工程施工
，具体为一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备及方法。

技术介绍

[0002]随着城市轨道交通的快速发展，地铁已经逐渐成为人们出行的重要交通方式。由于地铁网络的不断交叉，新建地铁线路下穿既有运营线路成为了普遍现象。盾构法作为地铁区间施工的重要方法，在盾构机穿越既有车站围护和主体结构时风险较大，如何快速、安全的使盾构机穿过既有线路结构，保证既有线路安全运营成为新的难题。
[0003]而现有的支护设备大多是在地铁盾构的隧道上方土层中直接插入注浆管，然后通过注浆管对土层进行注浆处理，进而便于对上方的土层进行加固处理，而直接在土层中插入注浆管，一方面，会导致土层中的土壤颗粒通过注浆管的喷浆孔进入到注浆管内，进而影响注浆管的正常注浆处理，另一方面，注浆管独立插入到土层内，而不能与隧道管片和土层结合，进而会降低对土层的安全支护。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备，包括隧道管片，所述隧道管片上均匀设置有多个注浆支护组件，所述注浆支护组件插入到地铁盾构隧道上方土层的注浆孔内，用于对地铁盾构隧道上方的土层进行注浆支护。
[0006]优选的，所述注浆支护组件包括固定螺母、注浆管、外螺纹管、密封条和弹性密封塞，所述隧道管片上竖直开设有多个安装孔，且每个安装孔内均设置有固定螺母，所述注浆管穿过固定螺母插入到地铁盾构隧道上方土层的注浆孔内，且注浆管的下端管口内转动设置有外螺纹管，所述外螺纹管转动螺纹连接到固定螺母内，所述注浆管上竖直方向开设有多个喷浆孔，且多个喷浆孔也在注浆管上圆周阵列开设，竖直开设的多个所述喷浆孔内壁贴合设置有密封条，所述密封条的下端面与外螺纹管内壁连接，且密封条的侧面设置有多个弹性密封塞，多个所述弹性密封塞分别滑动插入到竖直方向上多个喷浆孔内。
[0007]优选的，所述外螺纹管的底端管口向内开设有多个定位卡槽，且每个定位卡槽内均滑动卡合有定位卡块，每个所述定位卡块均与密封条的侧面连接，所述定位卡块的长度小于定位卡槽的长度。
[0008]优选的，所述注浆管的外壁均匀设置有多个弹性金属片，且每个弹性金属片分别与每个喷浆孔对齐，所述弹性金属片的顶端与注浆管的外壁连接，且弹性金属片的底端侧面在注浆管的外壁悬空设置。
[0009]优选的，所述弹性金属片的内侧面通过弹性撕裂片弹性连接到弹性密封塞的外侧
面。
[0010]优选的，所述弹性金属片外侧面均匀设置有多个弧形凸起，所述弧形凸起内部开设有压缩腔，且压缩腔内填充有膨润土颗粒，所述弧形凸起采用弹性薄膜材料制成。
[0011]一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护方法，该方法适用于上述所述支护设备对近距地铁盾构穿越运营隧道的支护施工。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过在隧道管片上安装注浆支护组件，通过在注浆管内设置密封条和喷浆孔滑动设置的弹性密封塞的配合，使得注浆管在插入到注浆孔内时不会出现注浆孔内土壤颗粒进入到注浆管内，导致注浆管产生堵塞而无法将注浆料喷射到土层内对其进行加固处理，而通过外螺纹管和固定螺母的配合，当注浆管通过注浆料在注浆孔内固化后，会使得注浆管与隧道管片已经上方的土层形成一个整体，进而使得注浆管和隧道管片能够共同作用对上方的土层进行安全稳定支护。
[0013]2、本专利技术通过在注浆管的外壁设置多个弹性金属片，且弹性金属片与喷浆孔对齐，注浆料通过喷浆孔喷出，此时喷出的注浆料会对喷浆孔外侧弹性金属片产生推力，而由于弹性金属片的一端处于悬空状态，因此，具有一定压力的注浆料在喷出时会推动弹性金属片悬空的一端向外扩张而嵌入到注浆孔的内壁上，同时弹性金属片外侧由弹性薄膜包裹膨润土颗粒会在挤压力的作用下对弹性薄膜进行挤破撕裂，进而便于膨润土颗粒会在弹性金属片的周围扩散，而此时膨润土颗粒会吸附注浆料部分水分，使得膨润土颗粒在弹性金属片周围吸水膨胀而形成凸瘤，从而使得多个扩展的弹性金属片能够呈树根状嵌入到土层中，从而能够提高注浆管对上方的土层加固的稳定性和牢固性。
附图说明
[0014]图1为本专利技术支护设备的结构示意图；图2为本专利技术注浆支护组件的结构示意图；图3为本专利技术注浆管的剖视图；图4为本专利技术图3中A处局部放大图。
[0015]图中：1、隧道管片；11、安装孔；2、注浆支护组件；21、固定螺母；22、注浆管；221、喷浆孔；23、外螺纹管；231、定位卡槽；24、密封条；25、弹性密封塞；3、定位卡块；4、弹性金属片；5、弹性撕裂片；6、弧形凸起。
实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
实施例
[0017]如图1至图4所示，本专利技术提供一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备技术方案：包括隧道管片1，所述隧道管片1上均匀设置有多个注浆支护组件2，所述注浆支护组件2
插入到地铁盾构隧道上方土层的注浆孔内，用于对地铁盾构隧道上方的土层进行注浆支护；工作时，当需要对运营隧道下方与正在进行地铁盾构施工的隧道上方的土层进行支护时，防止下方正在进行地铁盾构施工的隧道上方土层较薄，而导致上方正在运营的隧道内部发生沉降，进而影响运营隧道的正常安全运营；而现有的支护设备大多是在地铁盾构的隧道上方土层中直接插入注浆管22，然后通过注浆管22对土层进行注浆处理，进而便于对上方的土层进行加固处理，而直接在土层中插入注浆管22，一方面，会导致土层中的土壤颗粒通过注浆管22的喷浆孔221进入到注浆管22内，进而影响注浆管22的正常注浆处理，另一方面，注浆管22独立插入到土层内，而不能与隧道管片1和土层结合，进而会降低对土层的安全支护；因此，本专利技术在隧道管片1上设置多个注浆支护组件2，且注浆支护组件2在插入到土层的注浆孔内时，不会导致注浆孔内土壤颗粒进入到注浆支护组件2内，进而也就不会影响注浆支护组件2对土层内部进行正常注浆处理，同时注浆支护组件2能够与隧道管片1进行结合，进而使得注浆支护组件2和隧道管片1不会相互独立对地铁盾构隧道上方的土层进行安全稳定支护，进而也就不会造成近距地铁盾构穿越运营隧道时产生沉降变形的危害。
[0018]做为本专利技术的一种实施方式，所述注浆支护组件2包括固定螺母21、注浆管22、外螺纹管23、密封条24和弹性密封塞25，所述隧道管片1上竖直开设有多个安装孔11，且每个安装孔11内均设置有固定螺母21，所述注浆管22穿过固定螺母21插入到地铁盾构隧道上方土层的注浆孔内，且注浆管22的下端管口内转动设置有外螺纹管23，所述外螺纹管23本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近距地铁盾构穿越运营隧道支护设备，包括隧道管片（1），其特征在于，所述隧道管片（1）上均匀设置有多个注浆支护组件（2），所述注浆支护组件（2）插入到地铁盾构隧道上方土层的注浆孔内，用于对地铁盾构隧道上方的土层进行注浆支护；所述注浆支护组件（2）包括固定螺母（21）、注浆管（22）、外螺纹管（23）、密封条（24）和弹性密封塞（25），所述隧道管片（1）上竖直开设有多个安装孔（11），且每个安装孔（11）内均设置有固定螺母（21），所述注浆管（22）穿过固定螺母（21）插入到地铁盾构隧道上方土层的注浆孔内，且注浆管（22）的下端管口内转动设置有外螺纹管（23），所述外螺纹管（23）转动螺纹连接到固定螺母（21）内，所述注浆管（22）上竖直方向开设有多个喷浆孔（221），且多个喷浆孔（221）也在注浆管（22）上圆周阵列开设，竖直开设的多个所述喷浆孔（221）内壁贴合设置有密封条（24），所述密封条（24）的下端面与外螺纹管（23）内壁连接，且密封条（24）的侧面设置有多个弹性密封塞（25），多个所述弹性密封塞（25）分别滑动插入到竖直方向上多个喷浆孔（221）内；所述外螺纹管（23）的底端管口向内开设有多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：向南，檀俊坤，邓双，张细宝，乔世范，陈世君，李吉，
申请(专利权)人：中铁五局集团电务工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：