【技术实现步骤摘要】
技术属于盾构隧道施工,具体是一种盾构隧道管片壁后同步注浆装置。
技术介绍
1、随着盾构隧道施工在城市地铁中的广泛应用,降低盾构施工对隧道上层建筑的影响愈发重要。目前,较为普遍的方式是通过在盾体和管片壁后注入浆液,以填充孔隙和阻隔地下水,防止因地层损失和地下水流失造成的地表沉降。实际工程中,注浆工作分为同步注浆和二次注浆,同步注浆是在管片脱离盾尾时及时对管片和地层间的缝隙填充浆液的措施,二次注浆是对同步注浆不足的地方通过预留注浆口进行二次补浆。显然,同步注浆的质量好坏对保证工程质量安全、提高工程效率中起更加重要的作用。
2、公开号为cn114607398a的一项中国专利公开了一种盾构隧道管片壁后注浆施工方法及装置,包括同步注浆和二次注浆;同步注浆装置由弹性注浆管、弯头注浆管和弧形推板组成,注浆时,注浆浆液通过注浆泵由注浆弯管注入管片壁后,水泥浆液向下的冲击力和弯头注浆管的自重力使得弧形推板先脱离管片,而后靠近贴合管片,将水泥浆液均匀的推向两侧,降低了水泥浆液产生注浆空腔的概率。
3、上述专利中的一种盾构隧道管片壁后注浆装置存在以下不足:注浆装置较为复杂,结构损坏某一部分结构损坏都可能影响注浆效果;盾构机盾尾收纳槽开口较大,容易造成浆液回灌进收纳槽中;弯头注浆管没有封口,注浆前易混入渣土。这些因素都有可能影响注浆质量和注浆效率。
技术实现思路
1、本技术针对上述现有技术所存在不足,目的在于提供一种盾构隧道管片壁后同步注浆装置,通过设置内外管结构,使盾构机在同步注
2、为实现本技术目的,采用的技术方案是:
3、一种盾构隧道管片壁后同步注浆装置,包括盾构机、弹性注浆管、注浆外管、注浆内管、顶部内管注浆口、连通注浆口和顶部外管注浆口;盾构机的外圈设置有多个弹性注浆管,弹性注浆管的一端连通盾构机注浆泵,弹性注浆管的另一端连接有注浆内管,注浆内管的外壁套接有注浆外管,注浆外管可通过从动齿轮和驱动齿轮驱动转动,驱动齿轮通过驱动电机驱动其转动而带动从动齿轮转动,注浆外管和注浆内管之间设置有连通注浆口和顶部外管注浆口;盾构机的外圈开设有收纳槽,收纳槽左右两端设置有导轨,右端的导轨内部安装有驱动滑块,驱动滑块与注浆内管通过铰接头铰接连接,收纳槽内部设置有液压缸,液压缸与驱动滑块固定连接,左端的导轨的内部滑动安装有从动滑块,从动滑块与注浆内管通过铰接头铰接连接,收纳槽上开设有与注浆外管尺寸相当的注浆管进出口用作注浆内管进出。
4、作为优选的,连通注浆口分布在注浆内管的顶部和两侧,包括有侧部外管注浆口和侧部内管注浆口,侧部外管注浆口分布在注浆外管的水平两侧,侧部内管注浆口分布在注浆内管的水平两侧,注浆内管上设置有内管连接凸块,内管连接凸块在下部开设有缺口,注浆外管通过凸起的连接凸槽与注浆内管紧密连接。
5、作为优选的,注浆外管的连接凸槽内固接有凸起的转动限位凸块,转动限位凸块可在内管连接凸块的缺口内转动,且转动限位凸块受到缺口的转动限制,使注浆外管和注浆内管上的连通注浆口能精确对齐,注浆外管的连接凸槽在注浆外管伸出一侧沿中心对称设置有三个驱动限位凸块,驱动限位凸块通过从动齿轮驱动注浆外管转动。
6、作为优选的,从动齿轮安装在注浆管进出口的收纳槽内部一面,从动齿轮上对称布置有三处限位凹槽,限位凹槽与驱动限位凸块相对应并连接后配合工作,从动齿轮与其侧部安装的驱动齿轮咬合驱动连接,驱动齿轮与可正反转的驱动电机咬合驱动连接,驱动电机安装在收纳槽内。
7、作为优选的,顶部内管注浆口和顶部外管注浆口沿中心对称均设置有至少3个,侧部外管注浆口和侧部内管注浆口沿中心对称均设置有至少10个,注浆内管转动后使顶部内管注浆口与顶部外管注浆口、侧部外管注浆口和侧部内管注浆口对齐后工作。
8、作为优选的,注浆内管上于连通注浆口侧部设置有防堵部,防堵部与注浆内管上的侧部内管注浆口呈60°夹角,且防堵部数量与连通注浆口、侧部外管注浆口或侧部内管注浆口数量相同,防堵部包括封浆柱,封浆柱一端连接有弹簧,封浆柱另一侧外壁固接有弧形块,注浆外管的侧部外管注浆口一侧设置有弧形槽,弧形槽用于封浆柱移出侧部外管注浆口进行导向,弧形块与所述弧形槽卡扣连接。
9、本技术提供了的一种盾构隧道管片壁后同步注浆装置,具有以下优点:
10、1、本技术中,通过设置内外管结构,使盾构机在同步注浆前和注浆完成后能够将注浆口封堵,解决了在注浆管伸出过程中泥土堵塞注浆口的问题,降低了注浆管堵塞的概率,进而提高了注浆管长期使用的稳定性。
11、2、本技术中,通过在注浆管顶部和两侧布置多个注浆口,使浆液能够均匀的向注浆管顶部和两侧扩散,既降低了注浆产生空洞的概率,又简化了注浆管结构,解决了注浆管结构复杂易损坏的问题,实现了保证注浆质量的同时,又简化了注浆结构,提升了装置的稳定性。
12、3、本技术中,通过简化注浆管结构,使收纳槽开口更小,解决了因收纳槽开口较大导致浆液回灌进收纳槽的问题,降低了因浆液回灌影响收纳槽内部结构运行的概率,降低了收纳槽内部结构损坏的概率。
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1.一种盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,包括盾构机(1)、弹性注浆管(2)、注浆外管(3)、注浆内管(4)、顶部内管注浆口(5)、连通注浆口(6)和顶部外管注浆口(15);所述盾构机(1)的外圈设置有多个弹性注浆管(2),弹性注浆管(2)的一端连通盾构机注浆泵,弹性注浆管(2)的另一端连接有注浆内管(4),注浆内管(4)的外壁套接有注浆外管(3),注浆外管(3)可通过从动齿轮(7)和驱动齿轮(8)驱动转动,驱动齿轮(8)通过驱动电机(12)驱动其转动而带动从动齿轮(7)转动,注浆外管(3)和注浆内管(4)之间设置有连通注浆口(6)和顶部外管注浆口(15);
2.根据权利要求1所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述连通注浆口(6)分布在注浆内管(4)的顶部和两侧,包括有侧部外管注浆口(6-1)和侧部内管注浆口(6-2),侧部外管注浆口(6-1)分布在注浆外管(3)的水平两侧,侧部内管注浆口(6-2)分布在注浆内管(4)的水平两侧。
3.根据权利要求2所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述注浆内管(4)上设置有内管连接凸块
4.根据权利要求3所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述注浆外管(3)的连接凸槽(101)内固接有凸起的转动限位凸块(104),转动限位凸块(104)可在内管连接凸块(100)的缺口内转动,且转动限位凸块(104)受到缺口的转动限制,使注浆外管(3)和注浆内管(4)上的连通注浆口(6)能精确对齐。
5.根据权利要求4所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述注浆外管(3)的连接凸槽(101)在注浆外管(3)伸出一侧沿中心对称设置有三个驱动限位凸块(102),驱动限位凸块(102)通过从动齿轮(7)驱动注浆外管(3)转动。
6.根据权利要求5所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述从动齿轮(7)安装在注浆管进出口的收纳槽(16)内部一面,从动齿轮(7)上对称布置有三处限位凹槽(103),限位凹槽(103)与驱动限位凸块(102)相对应并连接后配合工作。
7.根据权利要求6所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述从动齿轮(7)与其侧部安装的驱动齿轮(8)咬合驱动连接,驱动齿轮(8)与可正反转的驱动电机(12)咬合驱动连接,驱动电机(12)安装在收纳槽(16)内。
8.根据权利要求1所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述顶部内管注浆口(5)和顶部外管注浆口(15)沿中心对称均设置有至少3个,侧部外管注浆口(6-1)和侧部内管注浆口(6-2)沿中心对称均设置有至少10个,注浆内管(4)转动后使顶部内管注浆口(5)与顶部外管注浆口(15)、侧部外管注浆口(6-1)和侧部内管注浆口(6-2)对齐后工作。
9.根据权利要求1所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述注浆内管(4)上于连通注浆口(6)侧部设置有防堵部,防堵部与注浆内管(4)上的侧部内管注浆口(6-2)呈60°夹角,且防堵部数量与连通注浆口(6)、侧部外管注浆口(6-1)或侧部内管注浆口(6-2)数量相同。
10.根据权利要求9所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述防堵部包括封浆柱(110),封浆柱(110)一端连接有弹簧(111),封浆柱(110)另一侧外壁固接有弧形块(113),注浆外管(3)的侧部外管注浆口(6-1)一侧设置有弧形槽(112),弧形槽(112)用于封浆柱(110)移出侧部外管注浆口(6-1)进行导向,弧形块(113)与所述弧形槽(112)卡扣连接。
...【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,包括盾构机(1)、弹性注浆管(2)、注浆外管(3)、注浆内管(4)、顶部内管注浆口(5)、连通注浆口(6)和顶部外管注浆口(15);所述盾构机(1)的外圈设置有多个弹性注浆管(2),弹性注浆管(2)的一端连通盾构机注浆泵,弹性注浆管(2)的另一端连接有注浆内管(4),注浆内管(4)的外壁套接有注浆外管(3),注浆外管(3)可通过从动齿轮(7)和驱动齿轮(8)驱动转动,驱动齿轮(8)通过驱动电机(12)驱动其转动而带动从动齿轮(7)转动,注浆外管(3)和注浆内管(4)之间设置有连通注浆口(6)和顶部外管注浆口(15);
2.根据权利要求1所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述连通注浆口(6)分布在注浆内管(4)的顶部和两侧,包括有侧部外管注浆口(6-1)和侧部内管注浆口(6-2),侧部外管注浆口(6-1)分布在注浆外管(3)的水平两侧,侧部内管注浆口(6-2)分布在注浆内管(4)的水平两侧。
3.根据权利要求2所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述注浆内管(4)上设置有内管连接凸块(100),内管连接凸块(100)在下部开设有缺口,注浆外管(3)通过凸起的连接凸槽(101)与注浆内管(4)紧密连接。
4.根据权利要求3所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述注浆外管(3)的连接凸槽(101)内固接有凸起的转动限位凸块(104),转动限位凸块(104)可在内管连接凸块(100)的缺口内转动,且转动限位凸块(104)受到缺口的转动限制,使注浆外管(3)和注浆内管(4)上的连通注浆口(6)能精确对齐。
5.根据权利要求4所述的盾构隧道管片壁后同步注浆装置,其特征在于,所述注浆外管(3)的连接凸槽(101)在注浆外管(3)伸出一侧沿中心对称设置有三个驱动限位凸块(10...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐永利,邵浩,张庆生,席培胜,马乐乐,赵翔翔,洪军淘,薛亮,何锋,
申请(专利权)人:中铁二十四局集团安徽工程有限公司,
类型:新型
国别省市:
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