一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，主體管道在與巖土層接觸一側粘貼有一層厚的軟墊，沿主體管道長度方向每隔兩米設置一個注水口；拼裝支護管片斷面若為開口型，所述主體管道為與拼裝支護管片契合的弧形，管腳為封閉形式且被軟墊包裹；拼裝支護結構斷面若為閉口型，所述主體管道則按照拼裝支護管片斷面的形狀形成封閉的環形，軟墊環向包裹于管道外側；依靠主體管道內的注水壓力來封堵拼裝支護管片與巖土層之間的縫隙，使注漿體填充密實，防止漏漿。本實用新型專利技術操作簡便，可靠性高，綠色環保，避免由于超欠挖導致的注漿滲漏，且可以保證注漿層的整體性，有效保障了注漿層的施工質量。

【技術實現步驟摘要】
一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置
本技術涉及隧道支護領域，具體為一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置。
技術介紹
拼裝式支護結構應用于隧道支護領域時，需要在支護結構壁后注漿，使支護結構與巖體良好結合以改善受力性能。隧道施工一般為開挖一段、支護拼裝一段的施工模式，拼裝結束后需立即注漿，形成支護體系后再開挖下一段；在注漿過程中，由于巖體表面凹凸不平，支護管片橫截面端部與巖體表面不能良好地密閉，故需要在支護管片橫截面端部采用一定的構造措施來封堵，使支護管片壁后與巖體之間的縫隙形成密閉空間，再通過在支護管片上預留的注漿孔向內注漿，監測注漿量與注漿壓力來保證注漿的密實性。現有的支護管片端部防漏漿封堵措施一般為海綿填充封堵，或為在管片端部壁后間隙中注入雙液漿形成封堵(一種盾構隧道管片壁后注漿施工方法201810060111.X)。現有的技術方案存在以下不足：1.單純使用海綿封堵密實性不足，在注漿體的擠壓下易發生變形破壞，且海綿為一次性封堵材料，將造成建筑材料的浪費。2.雙液注漿封堵的注漿范圍與注漿量難以控制，且雙液注漿為永久式封堵，其強度與注漿體有所差異，在注漿體中間存在的雙液注漿封堵將會影響注漿體的整體性。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，包括主體管道，且主體管道橫截面為多樣化異型管道，其管徑根據實際工況壁后縫隙寬度確定；所述主體管道環向布置在支護結構壁后端部；所述主體管道在與巖土層接觸一側粘貼有一層厚的軟墊，用以填充由于超欠挖導致的位于主體管道上部與巖土層之間的細小縫隙；沿主體管道長度方向，每隔兩米設置一個注水口，通長設置在主體管道管壁外側，所述注水口具體數量依照管道長度確定，每個注水口上安裝有球閥，用于注水與排水；所述拼裝支護管片斷面若為開口型，所述主體管道為與拼裝支護管片契合的弧形，管腳為封閉形式且被軟墊包裹；所述拼裝支護結構斷面若為閉口型，所述主體管道則按照拼裝支護管片斷面的形狀形成封閉的環形，軟墊環向包裹于管道外側；所述拼裝支護管片上設有注漿口；依靠主體管道內的注水壓力，使主體管道下部與拼裝支護管片表面緊密貼合，并擠壓主體管道上部的軟墊使之填滿主體管道上部與巖土層之間的細小縫隙；利用拼裝支護管片、主體管道、巖土層三者之間的摩擦力使主體管道封堵在拼裝支護管片與巖土層之間的縫隙中，使壁后注漿層填充密實，防止漏漿。所述的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其優選方案為所述主體管道的截面形式包括圓形截面、矩形截面、梯形截面、六邊形截面或其他形式的異型截面；其截面形狀以主體管道能夠與拼裝支護管片表面形成良好接觸為選擇標準；當拼裝支護管片為平板狀，則選擇矩形截面、梯形截面、六邊形截面，通過其特殊的截面形式以增大封堵摩擦力；當拼裝支護管片為波紋狀，則選擇圓形截面為宜；當拼裝支護管片為其他形狀，則按實際工況選擇適合的主體管道截面形式。所述的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其優選方案為所述主體管道的截面高度取決于拼裝支護管片與巖土層之間的縫隙寬度，一般取等于縫隙平均寬度。所述的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其優選方案為所述主體管道的材質為橡膠材質或采用其他具有良好延展性的材料；且可采用表面和里面為不同材料的多層主體管道。所述的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其優選方案為所述軟墊的材質為橡塑海綿或采用其他具有良好彈性的材料。所述的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其優選方案為所述注水口注入的水可采用其他流動體，例如油、復合漿液、發泡材料來代替。所述的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其優選方案為所述注水口上設置的球閥可更換為其他形式的止水閥，或加裝注水壓力表檢測設備來控制管內壓力。一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置的施工步驟如下：1)支護管片拼裝完成后，將主體管道環向放置在管片壁后端部，帶有軟墊一側在上，帶有注水口一側在外，橫向放置深度需預留出管片橫向連接螺栓孔，以確保注漿完成后不影響下一階段的開挖拼裝工作；2)步驟1)完成后，即可通過預留注水口進行注水，水管注滿后，通過人工觀測，水管緊密嵌在巖層和支護結構中間，且由于橡膠材質的摩擦力使水管難以橫向移動時，即可停止注水并關閉球閥；3)由于主體管道與軟墊具有良好的延展性，注水后的主體管道緊密封堵在支護結構與巖層之間的縫隙中，此時支護管片壁后與巖層之間形成密閉空間，可通過支護管片預留的注漿口進行注漿，且可通過注漿量和注漿壓力監測注漿效果；4)注漿完成且注漿體混凝土達到初凝后，打開球閥排出主體管道內的水，將主體管道從管片壁后拆除下來，此時本階段隧道支護結構主體施工完成，且本階段壁后注漿層與上一階段壁后注漿層結合成一體，即可進行下一階段的隧道開挖與支護工作；5)檢查主體管道是否存在破洞、局部變形過大、注水口漏水等破壞情況，若主體設備一切性能正常，即可重復利用于下一階段的防漏漿封堵工作。與現有技術相比，本技術的有益效果是：1.本新型的封堵裝置為裝配式臨時封堵，待注漿層施工完成后拆卸下來，下一階段的注漿工作直接以本階段的注漿層端面作為起始注漿面，保證了注漿層的整體性；2.本新型拆裝方便，所需工作面小，無需特制的專業設備即可完成施工；3.由于主體管道的截面形狀，利用本新型進行封堵后，注漿層端面為弧形或異型，一定程度上有利于與下一階段的注漿層良好結合；4.本新型使用的材料具有綠色環保的特點，且主體設備可重復使用，符合可持續發展戰略。附圖說明圖1為適用于半圓形開口式斷面支護結構的端頭封堵裝置立面圖；圖2為適用于圓形閉口式斷面支護結構的端頭封堵裝置立面圖；圖3為四種不同截面形式的主體管道剖面圖；圖4為端頭封堵裝置在實際工況下的橫向立面圖；圖5為端頭封堵裝置在實際工況下的縱向剖面圖；圖6為圖5中端頭封堵裝置部位的節點詳圖。圖中：1、主體管道，2、注水口，3、軟墊，4、拼裝支護管片，5、巖土層，6、球閥，7、注漿口，8、上一階段壁后注漿層。具體實施方式下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。如圖1-6所示的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，包括主體管道1，且主體管道1橫截面為多樣化異型管道，其管徑根據實際工況壁后縫隙寬度確定；...

【技術保護點】
1.一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其特征在于：包括主體管道，且主體管道橫截面為多樣化異型管道，其管徑根據實際工況壁后縫隙寬度確定；/n所述主體管道環向布置在支護結構壁后端部；/n所述主體管道在與巖土層接觸一側粘貼有一層厚的軟墊，用以填充由于超欠挖導致的位于主體管道上部與巖土層之間的細小縫隙；/n沿主體管道長度方向，每隔兩米設置一個注水口，通長設置在主體管道管壁外側，所述注水口具體數量依照管道長度確定，每個注水口上安裝有球閥，用于注水與排水；/n拼裝支護管片斷面若為開口型，所述主體管道為與拼裝支護管片契合的弧形，管腳為封閉形式且被軟墊包裹；/n所述拼裝支護結構斷面若為閉口型，所述主體管道則按照拼裝支護管片斷面的形狀形成封閉的環形，軟墊環向包裹于管道外側；/n所述拼裝支護管片上設有注漿口；/n依靠主體管道內的注水壓力，使主體管道下部與拼裝支護管片表面緊密貼合，并擠壓主體管道上部的軟墊使之填滿主體管道上部與巖土層之間的細小縫隙；利用拼裝支護管片、主體管道、巖土層三者之間的摩擦力使主體管道封堵在拼裝支護管片與巖土層之間的縫隙中，使壁后注漿層填充密實，防止漏漿。/n

【技術特征摘要】
1.一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其特征在于：包括主體管道，且主體管道橫截面為多樣化異型管道，其管徑根據實際工況壁后縫隙寬度確定；
所述主體管道環向布置在支護結構壁后端部；
所述主體管道在與巖土層接觸一側粘貼有一層厚的軟墊，用以填充由于超欠挖導致的位于主體管道上部與巖土層之間的細小縫隙；
沿主體管道長度方向，每隔兩米設置一個注水口，通長設置在主體管道管壁外側，所述注水口具體數量依照管道長度確定，每個注水口上安裝有球閥，用于注水與排水；
拼裝支護管片斷面若為開口型，所述主體管道為與拼裝支護管片契合的弧形，管腳為封閉形式且被軟墊包裹；
所述拼裝支護結構斷面若為閉口型，所述主體管道則按照拼裝支護管片斷面的形狀形成封閉的環形，軟墊環向包裹于管道外側；
所述拼裝支護管片上設有注漿口；
依靠主體管道內的注水壓力，使主體管道下部與拼裝支護管片表面緊密貼合，并擠壓主體管道上部的軟墊使之填滿主體管道上部與巖土層之間的細小縫隙；利用拼裝支護管片、主體管道、巖土層三者之間的摩擦力使主體管道封堵在拼裝支護管片與巖土層之間的縫隙中，使壁后注漿層填充密實，防止漏漿。


2.根據權利要求1所述的一種適用裝配式隧道支護結構背后注漿的端頭封堵裝置，其特征在于：所述主體管道的截面形式包括圓形截面、矩形截面、梯形截面、六邊形截面或其他形式的異型截面；其截...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孟素云，趙國慶，劉金桐，
申請(專利權)人：沈陽建筑大學，
類型：新型
國別省市：遼寧;21