【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道回填灌浆，具体涉及一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置。
技术介绍
1、水利和交通隧道是目前城市建设中必要的建设项目，现有的隧道通常深度较深，并且随着城市规模的扩大，其长度也较长。在硬岩地质，通常使用tbm(全断面岩石掘进机，英文为full face rock tunnel boring machine，取隧洞掘进机首字母即为tbm)施工，软岩地质则用盾构机施工，两种方法刀盘开挖断面和衬砌管片之间的空间一般先用豆砾石通过管片预制孔吹填，再进行水泥回填灌浆把豆砾石固结，以保证管片与围岩密接。
2、但由于纵向(轴线方向)没有分割成仓(管片与围岩之间的空隙没有进行分隔)，灌浆从后往前、从下往上实际为水泥浆积层法，前端浆液处于自由流动状态，向掘进方向延伸达200多米，后端高处还难以起压，而因为水泥浆液没有压力，造成回填灌浆不密实、前端漏浆很容易固结掘进设备等问题，难以提高灌浆成芯强度，影响隧道长期安全运行。
3、而且由于浆液粘稠密度较大，流动性不强，如果管片和围岩间的空隙中存在豆砾石分布不均匀(即存在豆砾石堆积)的情况，浆液流动不畅导致回填灌浆效果不佳，而且会造成灌浆管口处压力迅速变大，存在接口松脱甩管伤人的风险。
4、因此，本专利技术提供一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，以解决上述问题。
技术实现思路
1、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tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装
2、为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，包括灌浆车，所述灌浆车的顶部固定安装有升降伸缩杆，所述升降伸缩杆的顶部固定安装有升降弧板，所述升降弧板的顶部铰接有多个支撑伸缩杆，多个所述支撑伸缩杆的另一端共同铰接有一个灌浆半圆环，所述灌浆半圆环的前侧面上同轴开设有贯穿其左右两端面的灌浆移动槽，所述灌浆移动槽内部同轴滑动安装有两个左右对称的灌浆移动块，每个所述灌浆移动块的前侧固定安装有位于灌浆半圆环前侧的灌浆移动板，每个所述灌浆移动板的前侧面上安装有密封灌浆装置，所述灌浆半圆环后侧面的中部安装有灌浆回撤装置，所述灌浆车的前侧面上安装有置于灌浆移动槽内部的灌浆密封装置。
4、优选的，所述灌浆半圆环的外侧面上同轴开设有气囊槽，所述气囊槽内安装有密封气囊，所述灌浆车的顶部安装有气泵，所述密封气囊通过气管与气泵连接。
5、优选的，所述灌浆半圆环左右两端之间的角度为45-90°，所述灌浆半圆环由四个灌浆弧板铰接组成，所述支撑伸缩杆的数量为四个，每个所述支撑伸缩杆均与其中一个灌浆弧板的内侧面铰接，每个灌浆弧板上均开设有贯穿其两端的灌浆移动槽。
6、优选的，所述密封灌浆装置，包括密封灌浆u型槽、密封灌浆板、密封灌浆气囊、密封灌浆内腔、密封灌浆槽口，所述灌浆移动板靠近灌浆半圆环中部的一端前后贯穿有呈“u”型的密封灌浆u型槽，所述密封灌浆u型槽内前后滑动安装有密封灌浆板，所述密封灌浆板的上下两侧面均固定安装有密封灌浆气囊，所述密封灌浆板的内部开设有密封灌浆内腔腔，所述密封灌浆板远离灌浆半圆环中部的一侧面与密封灌浆空腔之间贯穿有多个密封灌浆槽口。
7、优选的，所述灌浆车的前侧面上转动安装有两个左右对称的灌浆牵引绳轮，每个所述灌浆牵引绳轮上均卷绕有灌浆牵引绳，位于灌浆半圆板中部的两个所述灌浆弧板相互靠近的一端的内侧面与自身的灌浆移动槽之间贯穿有牵引绳槽，两个所述灌浆牵引绳的自由端分别穿过其中一个牵引绳槽并于灌浆移动块固定连接，每个所述牵引绳槽内均设置有包裹在灌浆牵引绳外侧的密封橡胶环。
8、优选的，所述灌浆车的前侧面上转动安装有两个分别位于两个灌浆牵引绳轮下方的灌浆复位绳轮，两个所述灌浆复位绳轮上均卷绕有灌浆复位绳，两个所述灌浆复位绳的自由端分别置于灌浆半圆板左右两端的灌浆移动槽的内部，并分别与两个灌浆移动块固定连接。
9、优选的，位于同一侧的所述灌浆牵引绳轮与灌浆复位绳轮均同轴固定安装有灌浆齿轮，且两个所述灌浆齿轮之间均相互啮合，与两个所述灌浆复位绳轮同轴安装的两个灌浆齿轮之间相互啮合，其中一个所述灌浆齿轮连接有灌浆移动电机。
10、优选的，所述灌浆密封装置，包括密封弧形卡条、灌浆密封条、灌浆密封卡槽，密封条卷轮，所述灌浆移动槽的两个弧面上均同轴固定安装有位于灌浆移动块前侧的密封弧形卡条，所述灌浆移动块的前侧面上固定安装有从两个密封弧形卡条之间向前延伸并于灌浆移动板的后侧面固定连接的连接块，所述灌浆车的前侧转到送安装有两个左右对称的密封条卷轮，每个所述密封条卷轮上均卷绕有灌浆密封条，所述灌浆密封条的横截面呈椭圆形，所述灌浆密封条的外侧面上开有两个以其中心线对称的灌浆密封卡槽，两个所述灌浆密封条的自由端从灌浆半圆环的两端分别置于灌浆移动槽内，并与同一侧的连接块固定连接，所述密封弧形卡条与灌浆密封卡槽相嵌合并能够密封相对滑动。
11、优选的，所述灌浆回撤装置，包括灌浆回撤u型槽、灌浆回撤箱、灌浆供料管、灌浆回撤轮；
12、位于灌浆半圆环中部的两个所述灌浆弧板相互靠近的一端均前后贯穿有灌浆回撤u型槽，所述灌浆回撤u型槽的大小与密封灌浆u型槽相同，两个所述灌浆弧板的后侧面上均固定安装有与灌浆回撤u型槽对应的灌浆回撤箱，所述灌浆回撤箱的前侧面开口并于灌浆回撤u型槽相对应，所述灌浆回撤箱的后侧面贯穿有管孔，所述管孔内放置有灌浆供料管，所述灌浆供料管位于灌浆回撤箱内部的一端穿过灌浆回撤u型槽后置于灌浆移动槽内，并于密封灌浆板的后侧面固定连接，且密封灌浆板的后侧面开有进料口，使得密封灌浆内腔与灌浆供料管连通；
13、每个所述灌浆回撤箱内均转动安装有两个分别位于灌浆供料管上下两侧并向中部挤压灌浆供料管的灌浆回撤轮，两个所述灌浆回撤轮的外侧面上以及灌浆供料管的外侧面上均设置有摩擦层。
14、优选的，所述密封灌浆内腔内转动安装有灌浆出料杆，所述灌浆出料杆的外侧面上固定安装有多组分别与密封灌浆槽口位置对应的出料扇叶，所述密封灌浆空腔内密封安装有与灌浆出料杆连接的出料电机；
15、所述灌浆车的内部设置有混料腔，所述灌浆车的顶部设置有投料斗，所述混料腔内设置有混料搅拌杆，所述灌浆供料管位于灌浆回撤箱外侧的一端与混料腔的内部连通。
16、本专利技术的有益效果为：
17、1、每安装一环管片后，可使用灌浆半圆环对空隙进行密封封堵，然后再向空隙中进行回填灌浆，灌浆半圆环将空隙的开口封堵后，管片外侧的空隙形成单独的密封空腔，向该密封空腔内灌浆时即可避免浆本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，包括灌浆车(1)，其特征在于，所述灌浆车(1)的顶部固定安装有升降伸缩杆(2)，所述升降伸缩杆(2)的顶部固定安装有升降弧板(3)，所述升降弧板(3)的顶部铰接有多个支撑伸缩杆(4)，多个所述支撑伸缩杆(4)的另一端共同铰接有一个灌浆半圆环(5)，所述灌浆半圆环(5)的前侧面上同轴开设有贯穿其左右两端面的灌浆移动槽(6)，所述灌浆移动槽(6)内部同轴滑动安装有两个左右对称的灌浆移动块(7)，每个所述灌浆移动块(7)的前侧固定安装有位于灌浆半圆环(5)前侧的灌浆移动板(8)，每个所述灌浆移动板(8)的前侧面上安装有密封灌浆装置(9)，所述灌浆半圆环(5)后侧面的中部安装有灌浆回撤装置(10)，所述灌浆车(1)的前侧面上安装有置于灌浆移动槽(6)内部的灌浆密封装置(11)。
2.根据权利要求1所述的一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆半圆环(5)的外侧面上同轴开设有气囊槽(12)，所述气囊槽(12)内安装有密封气囊(13)，所述灌浆车(1)的顶部安装有气泵(14)，所述密封气囊(1
3.根据权利要求1所述的一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆半圆环(5)左右两端之间的角度为45-90°，所述灌浆半圆环(5)由四个灌浆弧板(16)铰接组成，所述支撑伸缩杆(4)的数量为四个，每个所述支撑伸缩杆(4)均与其中一个灌浆弧板(16)的内侧面铰接，每个灌浆弧板(16)上均开设有贯穿其两端的灌浆移动槽(6)。
4.根据权利要求3所述的一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述密封灌浆装置(9)，包括密封灌浆U型槽(17)、密封灌浆板(18)、密封灌浆气囊(19)、密封灌浆内腔(20)、密封灌浆槽口(21)，所述灌浆移动板(8)靠近灌浆半圆环(5)中部的一端前后贯穿有呈“U”型的密封灌浆U型槽(17)，所述密封灌浆U型槽(17)内前后滑动安装有密封灌浆板(18)，所述密封灌浆板(18)的上下两侧面均固定安装有密封灌浆气囊(19)，所述密封灌浆板(18)的内部开设有密封灌浆内腔(20)，所述密封灌浆板(18)远离灌浆半圆环(5)中部的一侧面与密封灌浆内腔(20)之间贯穿有多个密封灌浆槽口(21)。
5.根据权利要求4所述的一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆车(1)的前侧面上转动安装有两个左右对称的灌浆牵引绳轮(22)，每个所述灌浆牵引绳轮(22)上均卷绕有灌浆牵引绳(23)，位于灌浆半圆环(5)中部的两个所述灌浆弧板(16)相互靠近的一端的内侧面与自身的灌浆移动槽(6)之间贯穿有牵引绳槽(24)，两个所述灌浆牵引绳(23)的自由端分别穿过其中一个牵引绳槽(24)并于灌浆移动块(7)固定连接，每个所述牵引绳槽(24)内均设置有包裹在灌浆牵引绳(23)外侧的密封橡胶环(25)。
6.根据权利要求5所述的一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆车(1)的前侧面上转动安装有两个分别位于两个灌浆牵引绳轮(22)下方的灌浆复位绳轮(26)，两个所述灌浆复位绳轮(26)上均卷绕有灌浆复位绳(27)，两个所述灌浆复位绳(27)的自由端分别置于灌浆半圆环(5)左右两端的灌浆移动槽(6)的内部，并分别与两个灌浆移动块(7)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，位于同一侧的所述灌浆牵引绳轮(22)与灌浆复位绳轮(26)均同轴固定安装有灌浆齿轮(28)，且两个所述灌浆齿轮(28)之间均相互啮合，与两个所述灌浆复位绳轮(26)同轴安装的两个灌浆齿轮(28)之间相互啮合，其中一个所述灌浆齿轮(28)连接有灌浆移动电机。
8.根据权利要求7所述的一种TBM及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆密封装置(11)，包括密封弧形卡条(29)、灌浆密封条(30)、灌浆密封卡槽(31)，密封条卷轮(32)，所述灌浆移动槽(6)的两个弧面上均同轴固定安装有位于灌浆移动块(7)前侧的密封弧形卡条(29)，所述灌浆移动块(7)的前侧面上固定安装有从两个密封弧形卡条(29)之间向前延伸并于灌浆移动板(8)的后侧面固定连接的连接块(33)，所述灌浆车(1)的前侧转到送安装有两个左右对称的密封条卷轮(32)，每个所述密封条卷轮(32)上均卷绕有灌浆密封条(30)，所述灌浆密封条(30)的横截面呈椭圆形，所述灌浆密封条(30)的外侧面上开有两个以其中心线对称的灌浆密封卡...
【技术特征摘要】
1.一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，包括灌浆车(1)，其特征在于，所述灌浆车(1)的顶部固定安装有升降伸缩杆(2)，所述升降伸缩杆(2)的顶部固定安装有升降弧板(3)，所述升降弧板(3)的顶部铰接有多个支撑伸缩杆(4)，多个所述支撑伸缩杆(4)的另一端共同铰接有一个灌浆半圆环(5)，所述灌浆半圆环(5)的前侧面上同轴开设有贯穿其左右两端面的灌浆移动槽(6)，所述灌浆移动槽(6)内部同轴滑动安装有两个左右对称的灌浆移动块(7)，每个所述灌浆移动块(7)的前侧固定安装有位于灌浆半圆环(5)前侧的灌浆移动板(8)，每个所述灌浆移动板(8)的前侧面上安装有密封灌浆装置(9)，所述灌浆半圆环(5)后侧面的中部安装有灌浆回撤装置(10)，所述灌浆车(1)的前侧面上安装有置于灌浆移动槽(6)内部的灌浆密封装置(11)。
2.根据权利要求1所述的一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆半圆环(5)的外侧面上同轴开设有气囊槽(12)，所述气囊槽(12)内安装有密封气囊(13)，所述灌浆车(1)的顶部安装有气泵(14)，所述密封气囊(13)通过气管(15)与气泵(14)连接。
3.根据权利要求1所述的一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆半圆环(5)左右两端之间的角度为45-90°，所述灌浆半圆环(5)由四个灌浆弧板(16)铰接组成，所述支撑伸缩杆(4)的数量为四个，每个所述支撑伸缩杆(4)均与其中一个灌浆弧板(16)的内侧面铰接，每个灌浆弧板(16)上均开设有贯穿其两端的灌浆移动槽(6)。
4.根据权利要求3所述的一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述密封灌浆装置(9)，包括密封灌浆u型槽(17)、密封灌浆板(18)、密封灌浆气囊(19)、密封灌浆内腔(20)、密封灌浆槽口(21)，所述灌浆移动板(8)靠近灌浆半圆环(5)中部的一端前后贯穿有呈“u”型的密封灌浆u型槽(17)，所述密封灌浆u型槽(17)内前后滑动安装有密封灌浆板(18)，所述密封灌浆板(18)的上下两侧面均固定安装有密封灌浆气囊(19)，所述密封灌浆板(18)的内部开设有密封灌浆内腔(20)，所述密封灌浆板(18)远离灌浆半圆环(5)中部的一侧面与密封灌浆内腔(20)之间贯穿有多个密封灌浆槽口(21)。
5.根据权利要求4所述的一种tbm及盾构法隧道管片外与围岩间的回填灌浆装置，其特征在于，所述灌浆车(1)的前侧面上转动安装有两个左右对称的灌浆牵引绳轮(22)，每个所述灌浆牵引绳轮(22)上均卷绕有灌浆牵引绳(23)，位于灌浆半圆环(5)中部的两个所述灌浆弧板(16)相互靠近的一端的内侧面与自身的灌浆移动槽(6)之间贯穿有牵引...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡师云，王晓磊，
申请(专利权)人：河南省帝华建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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