本实用新型专利技术公开了一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置，涉及盾构施工技术领域，包括钻进连接结构，钻进连接结构的所述第一锚杆、若干所述连接锚杆和钻进锚杆呈直线依次连接，所述第一锚杆的一端与其相邻的所述连接锚杆的一端通过连接套连接，所述第一锚杆的另一端与钻孔连接接头或者注浆连接结构可拆卸连接，相邻两个所述连接锚杆通过所述连接套连接，所述钻进锚杆的一端与其相邻的所述连接锚杆的一端通过连接套连接，另一端连接有楔形钻头；若干所述连接锚杆和钻进锚杆的杆身均设置有注浆孔。该装置结构简单、能够在砂卵石地层盾构施工洞内实施并能够高效钻进较高深度，可以避免坍塌发展影响地面及建筑物安全。
【技术实现步骤摘要】
一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置
本技术涉及盾构施工
，具体为一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置。
技术介绍
砂卵石地层是一种比较特殊的地质条件，具有强度高、地层松散和稳定性差等特点。盾构在掘进过程中无法避免地对周围地层产生扰动和破坏，在盾构掘进范围上方形成坍腔并逐渐上移至地面，造成地面沉降和坍塌或建筑物沉降和破坏，坍腔位置根据砂卵石地层的稳定性不同而反映出随时间快速上移和扩展，并远离盾构掘进管片至地面。另外，砂卵石岩体强度很高，如单纯依靠钻头钻进则钻孔效率很低，成孔速度慢。现有的坍腔加固和充填的成孔方式为，采用前段为尖状的带孔钢花管，用风钻冲击打入砂卵石地层中，端部焊接带球阀的钢管连接注浆设备和管路进行注浆，或采用风钻和钻杆钻进成孔后，插入带孔钢花管，端部焊接带球阀的钢管连接注浆设备和管路进行注浆。这样的成孔方式主要存在的缺点有：1、受盾构机结构限制，盾构机上部无较长钢管或钻杆的作业空间，需在盾构台车脱离需要加固区域后方可实施，时机严重滞后。因为盾构台车长度一般在80m以上，砂卵石地层盾构掘进速度较慢但沉降发展较快，如等盾构台车全部通过待加固区域再进行钻眼注浆加固，坍腔已向上发展深度较大或已造成地面坍塌或建筑物沉降和破坏，注浆加固时机严重滞后且效果不佳。2、带孔钢花管打入地层时，由于其头部无钻进装置，仅依靠风钻的冲击力打击钢管尾端，在砂卵石地层中无法达到预定深度，难以达到空腔所在位置，注浆填充或加固效果不好。3、采用风钻钻杆配合一字或十字钻头钻孔后再插入带孔钢花管的方式，除施工的时机滞后外，由于单个砂卵石强度高钻进速度慢且易造成塌孔钢管无法穿入。为了解决盾构机在砂卵石地层施工成孔时遇见的这些技术问题，需要采用一种能够在狭小空间内尽早快速钻进成孔并提高注浆工作效率的装置。
技术实现思路
本技术提供一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置，该装置结构简单、能够在砂卵石地层盾构施工洞内实施并能够高效钻进较高深度，可以避免坍塌发展影响地面及建筑物安全。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置，包括钻进连接结构，所述钻进连接结构包括楔形钻头、若干连接套、空心的第一锚杆，空心的钻进锚杆和若干空心的连接锚杆；所述第一锚杆、若干所述连接锚杆和所述钻进锚杆呈直线依次连接，所述第一锚杆的一端与其相邻的所述连接锚杆的一端通过所述连接套连接，所述第一锚杆的另一端与钻孔连接接头或者注浆连接结构可拆卸连接，相邻两个所述连接锚杆通过所述连接套连接，所述钻进锚杆的一端与其相邻的所述连接锚杆的一端通过所述连接套连接，所述钻进锚杆的另一端连接有楔形钻头；若干所述连接锚杆和所述钻进锚杆的杆身均设置有注浆孔。通过采用上述技术方案，该装置的钻进连接结构包括楔形钻头、连接套、空心的第一锚杆、空心的钻进锚杆和若干空心的连接锚杆，连接锚杆辅以连接套逐节连接，在盾构管片脱出盾尾即可利用台车上部作业空间；钻进锚杆固定有楔形钻头，楔形钻头在密实砂卵石地层中挤开小直径卵石或凿开大卵石，实现在砂卵石地层中顺利快速成孔；然后第一锚杆连接的钻孔连接接头利用风钻连接钻孔连接接头带动钻进锚杆的楔形钻头进行钻孔，第一锚杆连接的注浆连接结构向连接锚杆和钻进锚杆杆身注浆，注浆液通过锚杆的注浆孔对坍腔进行充填和对周围地层进行注浆加固，制止坍腔向上发展和减少地面沉降；注浆连接结构实现第一锚杆与不同直径的注浆管路的快速连接，缩短注浆时间；该装置结构简单、能够在砂卵石地层盾构施工洞内实施并能够高效钻进较高深度，同时可以避免坍塌发展影响地面及建筑物安全。优选地，所述钻孔连接接头包括钻孔连接套和六棱工具钢，所述钻孔连接套的一端与所述第一锚杆相连，所述钻孔连接套的另一端与所述六棱工具钢相连。所述注浆连接结构包括连接套筒、球阀和带螺纹的注浆钢管，所述连接套筒的一端与所述球阀密闭连接，所述连接套筒的另一端与所述第一锚杆相连，所述球阀远离所述连接套筒的一端所述注浆钢管的一端密闭相连。通过采用上述技术方案，钻孔连接接头的钻孔连接套的一端与锚杆相连，另一端与六棱工具钢相连，便于快速连接锚杆和风钻；连接套筒一端与第一锚杆密闭相连，另一端与球阀密闭连接，连接套筒起到连接的作用，同时球阀与连接套筒的另一端与带螺纹的注浆钢管连接且注浆钢管的另一端接入注浆管路和设备，让注浆液能够顺利通过注浆连接结构而不会发生漏浆。当外部需要的注浆液从连接球阀的注浆管进入然后经过球阀，这时球阀可以对经过的注浆液的流经流量进行控制。优选地，所述连接套筒一端设有与所述第一锚杆相适配的内螺纹，所述连接套筒的另一端设有与所述球阀相适配的外螺纹。通过采用上述技术方案，连接套筒设有与第一锚杆相适配的内螺纹和球阀相适配的外螺纹，这样便于通过连接套筒实现快速与锚杆与球阀的连接，防止注浆时松动漏浆。优选地，所述第一锚杆、钻进锚杆和若干所述连接锚杆的长度均为1m~1.5m。通过采用上述技术方案，解决受盾构机结构限制，盾构机上部作业空间较小的问题，实现快速钻孔和注浆，防止坍腔向上发展深度较大或造成地面坍塌或建筑物沉降和破坏，把第一锚杆、钻进锚杆和连接锚杆的长度均设置为1m~1.5m，方便在施工作业面快速作业。优选地，若干所述注浆孔在所述连接锚杆和所述钻进锚杆上均布设置。通过采用上述技术方案，注浆孔在连接锚杆和钻进锚杆上均布设置的目的是，可以使注浆液能够通过注浆孔均匀注入在所处地层和空腔内，防止由于注浆不均造成注浆效果不好，影响地面及建筑物安全。优选地，所述楔形钻头为合金材质。通过采用上述技术方案，楔形钻头为合金材质，高强度的合金楔形钻头一方面能够在密实砂卵石地层中挤开小直径卵石，另一方面有足够的强度凿开大卵石，在砂卵石地层中顺利快速成孔。优选地，所述连接套腔体内设有与若干所述连接锚杆均相适配的内螺纹。通过采用上述技术方案，连接套腔体内设有与连接锚杆相适配的内螺纹，可以实现连接套和连接锚杆的快速连接，以便可以快速钻进成孔，节省时间，注浆效果好。本技术的有益效果是：1、该装置的钻进连接结构包括楔形钻头、连接套、空心的第一锚杆、空心的钻进锚杆和若干空心的连接锚杆，连接锚杆辅以连接套逐节连接，在盾构管片脱出盾尾即可利用台车上部作业空间；钻进锚杆固定有楔形钻头，楔形钻头在密实砂卵石地层中挤开小直径卵石或凿开大卵石，实现在砂卵石地层中顺利快速成孔；然后第一锚杆连接的钻孔连接接头利用风钻连接钻孔连接接头带动钻进锚杆的楔形钻头进行钻孔，第一锚杆连接的注浆连接结构向连接锚杆和钻进锚杆杆身注浆，注浆液通过锚杆的注浆孔对坍腔进行充填和对周围地层进行注浆加固，制止坍腔向上发展和减少地面沉降；注浆连接结构实现第一锚杆与不同直径的注浆管路的快速连接，缩短注浆时间；该装置结构简单、能够在砂卵石地层盾构施工洞内实施并能够高效钻进较高深度，同时可以避免坍塌发展影响地面及建筑物安全。2、钻孔连接接头的钻孔连接套的一端与锚杆相连，另一端与六本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置，其特征在于，包括钻进连接结构，所述钻进连接结构包括楔形钻头（1）、若干连接套（4）、空心的第一锚杆（2），空心的钻进锚杆（21）和若干空心的连接锚杆（22）；所述第一锚杆（2）、若干所述连接锚杆（22）和所述钻进锚杆（21）呈直线依次连接，所述第一锚杆（2）的一端与其相邻的所述连接锚杆（22）的一端通过所述连接套（4）连接，所述第一锚杆（2）的另一端与钻孔连接接头（6）或者注浆连接结构可拆卸连接，相邻两个所述连接锚杆（22）通过所述连接套（4）连接，所述钻进锚杆（21）的一端与其相邻的所述连接锚杆（22）的一端通过所述连接套（4）连接，所述钻进锚杆（21）的另一端连接有楔形钻头（1）；/n若干所述连接锚杆（22）和所述钻进锚杆（21）的杆身均设置有注浆孔（3）。/n
【技术特征摘要】
1.一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置，其特征在于，包括钻进连接结构，所述钻进连接结构包括楔形钻头（1）、若干连接套（4）、空心的第一锚杆（2），空心的钻进锚杆（21）和若干空心的连接锚杆（22）；所述第一锚杆（2）、若干所述连接锚杆（22）和所述钻进锚杆（21）呈直线依次连接，所述第一锚杆（2）的一端与其相邻的所述连接锚杆（22）的一端通过所述连接套（4）连接，所述第一锚杆（2）的另一端与钻孔连接接头（6）或者注浆连接结构可拆卸连接，相邻两个所述连接锚杆（22）通过所述连接套（4）连接，所述钻进锚杆（21）的一端与其相邻的所述连接锚杆（22）的一端通过所述连接套（4）连接，所述钻进锚杆（21）的另一端连接有楔形钻头（1）；
若干所述连接锚杆（22）和所述钻进锚杆（21）的杆身均设置有注浆孔（3）。
2.根据权利要求1所述的一种砂卵石地层盾构施工洞内深层注浆的装置，其特征在于，所述钻孔连接接头（6）包括钻孔连接套（41）和六棱工具钢（5），所述钻孔连接套（41）的一端与所述第一锚杆（2）相连，所述钻孔连接套（41）的另一端与所述六棱工具钢（5）相连；
所述注浆连接结构包括连接套筒（7）、球阀（8）和带螺纹的注浆钢管（9）...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宏志，杜世友，王智勇，彭静峰，张子龙，胡建，王鸿山，喻兵，唐兵，
申请(专利权)人：中铁八局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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