一种基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置的制作方法

专利2025-04-01  8


本技术属于长距离隧道开挖,具体涉及一种基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置。


背景技术:

1、双护盾隧道掘进机(tbm)广泛使用于长距离隧道,其是集刀盘开挖、出渣、混凝土预制管片衬砌支护、豆砾石回填灌浆为一体的隧道开挖方式。

2、目前,由于混凝土预制管片(简称预制管片)的外径小于刀盘开挖直径,其内部会形成一个不同心的空腔(也即用于回填物料的空腔),该空腔径向底拱宽度为75mm,顶部宽度为180mm,平均宽度为127.5mm。人们常使用豆砾石喷射机和高压空气将豆砾石吹填到上述空腔内,以在距离刀盘约300米的后配套位置,再使用灌浆设备将水泥浆液注入豆砾石的空隙中,形成抗压强度c15的混凝土。

3、实际工作时,为保证豆砾石回填灌浆的质量,在正式回填灌浆前,人们需要每间隔30米做一道豆砾石、水泥砂浆、水玻璃的结石体,形成混凝土封闭环。

4、传统的封闭环都是在已经吹填完豆砾石的区域后,再通过双液浆(砂浆+水玻璃浆)灌注的方式加工封闭环。然而受实际施工环境等各种因数的影响,上述现有技术方案很难形成封闭环,以无法达到完全封闭的效果,严重困扰双护盾隧道掘进机(tbm)施工豆砾石回填灌浆质量,因此,有必要进行改进。


技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,旨在解决现有的相关技术较难达到完全封闭效果的问题。

2、为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

3、一种基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,包括带有固定孔且由混凝土制成的预制管片,还包括与所述固定孔螺纹连接的第一回填灌浆管、与所述第一回填灌浆管中部连通的第二回填灌浆管和与所述第二回填灌浆管中部连通的第三回填灌浆管;

4、所述第一回填灌浆管一端通过管路依次与豆砾石吹填灌注泵和豆砾石储存罐连通,另一端通过管路与所述预制管片上的固定孔螺纹连接;

5、第二回填灌浆管的空余端通过管路依次与水泥砂浆灌注泵和水泥砂浆储存罐连通,第三回填灌浆管的空余端通过管路依次与水玻璃灌注泵和水玻璃灌注罐连通;

6、所述第一回填灌浆管和第二回填灌浆管上均连接有调节阀。

7、在本实用新型的一种优选实施例中,所述第一回填灌浆管包括与预制管片螺纹连接的第一豆砾石管、与豆砾石管道连接的第二豆砾石管,以及安装于第一豆砾石管和第二豆砾石管之间的第三豆砾石管。

8、在本实用新型的一种优选实施例中,所述第三豆砾石管上套装有卡箍紧固件。

9、在本实用新型的一种优选实施例中,所述第一豆砾石管的中心线、第二豆砾石管的中心线和第三豆砾石管的中心线呈共线布置。

10、在本实用新型的一种优选实施例中,所述第二回填灌浆管包括与豆砾石灌注泵中部连通的第一砂浆管、与水泥砂浆管连接的第二砂浆管,以及安装于第一砂浆管和第二砂浆管之间的第三砂浆管。

11、在本实用新型的一种优选实施例中,第一砂浆管的中心线和第二砂浆管上的中心线呈垂直布置。

12、在本实用新型的一种优选实施例中,所述第三回填灌浆管包括与水泥砂浆灌注泵连接的第一水玻璃管、与水玻璃管连接的第二水玻璃管,以及安装于第一水玻璃管和第二水玻璃管之间的第三水玻璃管。

13、在本实用新型的一种优选实施例中,所述第一回填灌浆管的直径、所述第二回填灌浆管的直径和所述第三回填灌浆管的直径依次减小。

14、本实用新型的有益效果是:

15、本申请提供一种基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,包括豆砾石灌注泵、水泥砂浆灌注泵和水玻璃灌注泵,其集豆砾石吹填、水泥浆灌注、水玻璃(水泥浆的液体速凝剂)灌注为一体的灌注法,在吹填豆砾石的过程中就形成了封闭环,较容易在豆砾石回填灌浆过程中形成完全封闭的效果。



技术特征:

1.一种基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,包括带有固定孔(11)且由混凝土制成的预制管片(1),其特征在于,还包括与所述固定孔(11)螺纹连接的第一回填灌浆管(2)、与所述第一回填灌浆管(2)中部连通的第二回填灌浆管(3)和与所述第二回填灌浆管(3)中部连通的第三回填灌浆管(4);

2.根据权利要求1所述的基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,其特征在于:所述第一回填灌浆管(2)包括与预制管片(1)螺纹连接的第一豆砾石管(21)、与豆砾石管道(24)连接的第二豆砾石管(22),以及安装于第一豆砾石管(21)和第二豆砾石管(22)之间的第三豆砾石管(23)。

3.根据权利要求2所述的基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,其特征在于:所述第三豆砾石管(23)上套装有卡箍紧固件(25)。

4.根据权利要求2所述的基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,其特征在于:所述第一豆砾石管(21)的中心线、第二豆砾石管(22)的中心线和第三豆砾石管(23)的中心线呈共线布置。

5.根据权利要求1所述的基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,其特征在于:所述第二回填灌浆管(3)包括与豆砾石灌注泵中部连通的第一砂浆管(31)、与水泥砂浆管(34)连接的第二砂浆管(32),以及安装于第一砂浆管(31)和第二砂浆管(32)之间的第三砂浆管(33)。

6.根据权利要求5所述的基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,其特征在于:第一砂浆管(31)的中心线和第二砂浆管(32)上的中心线呈垂直布置。

7.根据权利要求6所述的基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,其特征在于:所述第三回填灌浆管(4)包括与水泥砂浆灌注泵(71)连接的第一水玻璃管(41)、与水玻璃管(44)连接的第二水玻璃管(42),以及安装于第一水玻璃管(41)和第二水玻璃管(42)之间的第三水玻璃管(43)。

8.根据权利要求1所述的基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,其特征在于:所述第一回填灌浆管(2)的直径、所述第二回填灌浆管(3)的直径和所述第三回填灌浆管(4)的直径依次减小。


技术总结
本技术公开了一种基于双护盾隧道掘进机的浆液回填封闭环装置,包括预制管片、豆砾石灌注泵、水泥砂浆灌注泵和水玻璃灌注泵;豆砾石灌注泵的输入端与所述预制管片上的固定孔螺纹连接,豆砾石灌注泵的输出端连接有豆砾石管道,豆砾石灌注泵的中部与所述水泥砂浆灌注泵的输入端连通,水泥砂浆灌注泵的输出端连接有水泥砂浆管,水泥砂浆灌注泵的中部与所述水玻璃灌注泵的输入端相连通,水玻璃灌注泵的输出端连接有水玻璃管;豆砾石灌注泵和水泥砂浆灌注泵上均连接有调节阀,以调节豆砾石灌注泵或水泥砂浆灌注泵内流体的流向。本申请较容易在豆砾石回填灌浆过程中形成完全封闭的效果。

技术研发人员:朱友清,朱晋升,朱大安,朱江美
受保护的技术使用者:广水良田基础处理工程有限公司
技术研发日:20231110
技术公布日:2024/7/25
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