本发明专利技术属于隧道工程技术领域，具体涉及一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置及系统，包括注浆支管、内置阀门、空心转杆及注浆孔管；注浆孔管的一端为注浆口，另一端为用于向隧道的漏空间隙注浆的出浆口；注浆孔管的靠近出浆口端的侧壁上还设有若干出浆孔，出浆孔上连接有用于向隧道的脱空间隙注浆的注浆支管；空心转杆设置于注浆孔管内，排气进口位于出浆口，排气出口位于注浆口；注浆孔管内设有至少一个可关闭或打开注浆孔管的内置阀门，内置阀门安装于空心转杆上且位于出浆口与出浆孔之间。本发明专利技术能够快速消除隧道工后和后期运用中衬砌背后或仰拱出现漏空或脱空，明显降低隧道施工和运营阶段的维护成本，从而提升隧道建设质量，最终降低工程投入。终降低工程投入。终降低工程投入。
【技术实现步骤摘要】
一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置及系统
[0001]本专利技术属于隧道工程
，具体涉及一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置及系统，适用于隧道及地下工程衬砌背后漏空、脱空以及围岩修复，具体可用于公路、铁路、市政、轨道交通、输水隧洞等领域。
技术介绍
[0002]现有技术中的隧道衬砌结构一般包括在围岩开挖面上依次施工的初期支护、防水层和衬砌。初期支护与防水层之间易出现空腔，形成漏空间隙；衬砌与防水层之间可能出现空隙，形成脱空间隙，特别是在拱顶处极易出现空腔。这些结构的不密实，极大地影响了隧道衬砌结构整体受力强度，若不及时处理，将会造成质量和安全隐患。所以隧道设计中采用在隧道衬砌结构中预留检查压浆的孔管，目的是在隧道衬砌浇筑或安装完毕后，通过注浆孔管检查压浆来消除这些脱空间隙及漏空间隙，也可对疏松围岩再次固结。
[0003]目前地下工程界运用的注浆孔管设置相对简单，孔管运用施工粗放，隧道工后围岩注浆往往造成防水板整体性破坏，地下水乱窜，并且处理费用偏高，最后处理效果欠佳。
技术实现思路
[0004]为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置及系统，能够及时、科学合理地治理衬砌背后漏空、脱空以及围岩体疏松状况，降低隧道的维护成本，提升隧道建设质量。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置，包括注浆支管、内置阀门、用于排气的空心转杆以及用于向隧道的衬砌背后径向注浆的注浆孔管；所述注浆孔管的一端为注浆口，另一端为用于向隧道的漏空间隙注浆的出浆口；所述注浆孔管的靠近出浆口端的侧壁上还设有若干出浆孔，所述出浆孔上连接有用于向隧道的脱空间隙注浆的注浆支管；所述空心转杆沿所述注浆孔管的轴线设置于所述注浆孔管内，所述空心转杆的排气进口位于所述出浆口且略露出所述出浆口，排气出口位于所述注浆口；所述注浆孔管内设有至少一个可关闭或打开所述注浆孔管的内置阀门，所述内置阀门安装于所述空心转杆上且位于所述出浆口与所述出浆孔之间。
[0006]进一步地，所述内置阀门包括上下贴合的内置阀门大叶片和内置阀门小叶片；所述内置阀门大叶片的圆心所在处设有轴孔并套设于所述空心转杆上，所述内置阀门大叶片的弧圈与所述注浆孔管的内壁固定连接；所述内置阀门小叶片的圆心所在处与所述空心转杆固定连接；所述内置阀门小叶片的面积与所述内置阀门大叶片的面积之和大于所述注浆孔管的内圆面积；所述空心转杆设置于所述注浆孔管内并可相对于所述注浆孔管转动。
[0007]更进一步地，所述空心转杆的排气出口与空心手柄固定连接，所述注浆孔管的注浆口端的侧壁上对应所述内置阀门完全打开的位置处设有排气气道出口，所述空心手柄通过所述排气气道出口连接可拆卸的接长气管。
[0008]进一步地，所述空心转杆的排气进口以及所述注浆支管的出浆口均套有弹性包
头。
[0009]进一步地，所述注浆孔管的注浆口端设置有碗形固定件，所述碗形固定件的碗底设有通孔，所述注浆孔管贯穿所述通孔并与碗底固定连接，所述碗形固定件的碗顶外围碗檐与隧道浇筑衬砌的模板设可拆解连接。
[0010]更进一步地，所述碗形固定件的内壁与所述注浆孔管的外壁之间填充有填充材料。
[0011]进一步地，所述注浆孔管外壁上对应穿过防水层的位置处设有密封件。
[0012]更进一步地，所述密封件包括从出浆口向注浆口方向依次套设于所述注浆孔管上的固定小垫圈、第一活动大垫圈、第二活动大垫圈和锁固螺母；所述固定小垫圈与所述注浆孔管固定，所述第一活动大垫圈和所述第二活动大垫圈分别用于设置在防水层两侧的漏空间隙和脱空间隙，并通过所述锁固螺母锁紧。
[0013]进一步地，所述注浆孔管和所述空心转杆为固定管件或可伸缩管件。
[0014]本专利技术还提供一种隧道衬砌背后预留径向注浆系统，包括隧道衬砌结构和上述的注浆装置；所述隧道衬砌结构的拱顶设置有所述注浆装置；当围岩体疏松时，在所述隧道衬砌结构的仰拱及两侧拱脚处增设所述注浆装置；所述注浆孔管垂直贯穿所述隧道衬砌结构的衬砌和防水层，所述注浆孔管的出浆口位于漏空间隙中且靠近围岩开挖面，所述注浆支管的出浆口位于脱空间隙中且靠近防水层。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：在隧道衬砌结构中采用本专利技术的注浆装置，能够快速消除隧道工后和后期运用中衬砌背后或仰拱底部出现漏空或脱空，抑制地下水发育对衬砌的影响，明显降低隧道施工和运营阶段的维护成本，有效地提升隧道建设质量，在地下工程的围岩持续保护、衬砌结构全寿命管理和控制地下水危害等方面取得了突破。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例提供的隧道衬砌背后预留径向注浆系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的隧道衬砌背后预留径向注浆装置的结构示意图；图中：1、注浆孔管；2、内置阀门大叶片；3、内置阀门小叶片；4、空心转杆；5、空心手柄；6、接长气管；7、注浆支管；8、弹性包头；9、机械防水封盖；10、固定小垫圈；11、第一活动大垫圈；12、第二活动大垫圈；13、锁固螺母；14、可伸缩位置；15、碗形固定件；16、扣式小螺栓；17、填充材料；18、模板；19、地层；20、围岩开挖面；21、初期支护；22、漏空间隙；23、防水层；24、脱空间隙；25、衬砌；26、净空；27、仰拱填充。
具体实施方式
[0018]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它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0021]如图2所示，本实施例提供一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置，包括注浆支管7、内置阀门、用于排气的空心转杆4以及用于向隧道的衬砌25背后径向注浆的注浆孔管1；所述注浆孔管1的一端为注浆口，另一端为用于向本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置，其特征在于：包括注浆支管、内置阀门、用于排气的空心转杆以及用于向隧道的衬砌背后径向注浆的注浆孔管；所述注浆孔管的一端为注浆口，另一端为用于向隧道的漏空间隙注浆的出浆口；所述注浆孔管的靠近出浆口端的侧壁上还设有若干出浆孔，所述出浆孔上连接有用于向隧道的脱空间隙注浆的注浆支管；所述空心转杆沿所述注浆孔管的轴线设置于所述注浆孔管内，所述空心转杆的排气进口位于所述出浆口且略露出所述出浆口，排气出口位于所述注浆口；所述注浆孔管内设有至少一个可关闭或打开所述注浆孔管的内置阀门，所述内置阀门安装于所述空心转杆上且位于所述出浆口与所述出浆孔之间。2.如权利要求1所述的一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置，其特征在于：所述内置阀门包括上下贴合的内置阀门大叶片和内置阀门小叶片；所述内置阀门大叶片的圆心所在处设有轴孔并套设于所述空心转杆上，所述内置阀门大叶片的弧圈与所述注浆孔管的内壁固定连接；所述内置阀门小叶片的圆心所在处与所述空心转杆固定连接；所述内置阀门小叶片的面积与所述内置阀门大叶片的面积之和大于所述注浆孔管的内圆面积；所述空心转杆设置于所述注浆孔管内并可相对于所述注浆孔管转动。3.如权利要求2所述的一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置，其特征在于：所述空心转杆的排气出口与空心手柄固定连接，所述注浆孔管的注浆口端的侧壁上对应所述内置阀门完全打开的位置处设有排气气道出口，所述空心手柄通过所述排气气道出口连接可拆卸的接长气管。4.如权利要求1所述的一种隧道衬砌背后预留径向注浆装置，其特征在于：所述空心转杆的排气进口以及所述注浆支管的出浆口均...
【专利技术属性】
技术研发人员：何伟奇，朱孟君，秦绍清，陈智慧，江中勇，刘继文，万镇昂，魏洪伟，
申请(专利权)人：中铁二十二局集团第五工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。