一种用于隧道涌水的可拆卸式紧急止水注浆装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种止水注浆装置，具体的是涉及一种用于隧道涌水的可拆卸式紧急止水注浆装置，主要是用于隧道中小型涌水突泥事故的紧急处理，属于隧道施工安全技术领域。


背景技术：

2.隧道建设受各种不利地质灾害影响，其中突水、涌水是富水区域隧道施工经常出现的问题。隧道长期涌水会产生破坏生态环境，导致施工条件恶化、威胁隧道运营期衬砌安全等问题，严重的甚至会诱发工程地质灾害，因此研究隧道涌水治理具有一定的现实意义。
3.随着经济的快速发展，地下隧道工程的建设规模日益扩大。隧道工程施工过程中经常遇到软弱岩土体或地下水渗流甚至涌出问题，且涌水对隧道施工环境有所影响，增加施工难度。通常采用导管注浆的方式加固岩土体或堵截地下水。传统导管注浆方法需在现场加工注浆止浆装置，导致现场加工作业时间长、处理不及时，危险性大等问题。
4.因此，需研制一种快速有效、实用性强的隧道涌水可拆卸式紧急止水注浆装置是解决上述技术问题的关键所在。


技术实现要素：

5.针对上述背景技术中存在的诸多缺陷与不足，本实用新型对此进行了改进和创新，目的在于提供一种能够实现使用方便、快速堵水注浆的可拆卸式紧急止水注浆装置达到将涌水造成的影响限定在可控范围，同时不影响隧道施工环境。
6.为解决上述问题并达到上述的发明目的，本实用新型一种用于隧道涌水的可拆卸式紧急止水注浆装置是通过采用下列的设计结构以及采用下列的技术方案来实现的：
7.作为本实用新型一种用于隧道涌水的可拆卸式紧急止水注浆装置的改进，包括注浆导管(1)，所述注浆导管(1)的外壁活动连接有挡板式套管(2)，注浆导管(1)的一端可拆卸连接有注水膨胀装置(3)，注浆导管(1)的另一端端口固定连接有封口板(4)，封口板(4)上连通设有注浆连接管(5)，其中，注浆导管(1)内设有隔挡件(6)和止浆塞(7)，止浆塞(7)位于隔挡件(6)与封口板(4)之间。
8.作为本实用新型上述的改进，所述注浆导管(1)是由上段管体和中段管体以及下段管体连通设置为一体构成，其中，上段管体外壁设有上段管体外螺纹，上段管体外螺纹位于上段管体和中段管体的连接处，中段管体的下端外壁设有中段管体外螺纹。
9.在本实用新型中，上段管体和中段管体均为两端开口内部中空的管状体结构，上段管体的外直径大于中段管体的外直径，上段管体的内直径和中段管体的内直径相同；下段管体整体呈两端开口内部中空的倒圆台状，下段管体的最大面直径与中段管体直径相同。
10.作为本实用新型上述的进一步改进，所述挡板式套管(2)包括套管(21)和环形设置在套管(21)一端的挡板(22)以及套设在套管(21)口的密封垫(23)，其中，在套管(21)的
非挡板端设有套管手动阀门(24)。
11.作为本实用新型上述的更进一步改进，所述套管(21)整体呈两端开口内部中空的管状体结构，在套管(21)的非挡板端内壁上开设有环形槽，环形槽上设有与注浆导管(1)外螺纹相适配的内螺纹，其中，套管(21)中部外壁环形开设有数个工具卡槽(25)。
12.作为本实用新型上述的又进一步改进，所述注水膨胀装置(3)包括注水导管(31)和设置在注水导管(31)上的注水导管手控阀门(32)以及固定连接在注水导管(31)一端的水囊(33)，其中，注水导管(31)的进水端内壁开设有环形槽，环形槽上设有与注浆导管(1)外螺纹相适配的内螺纹。
13.作为本实用新型上述的再进一步改进，所述封口板(4)整体呈圆环状，封口板(4)的外直径与注浆导管(1)的外直径相同，封口板(4)的内直径与注浆连接管(5)的内直径相同。
14.作为本实用新型上述的再更进一步改进，所述隔挡件(6)包括圆形隔挡栅格件(61)和环形设置在圆形隔挡栅格件(61)上的数个方形隔挡栅格件(62)，方形隔挡栅格件(62)之间间隔等距设置，其中，方形隔挡栅格件(62)的自由端固定连接在注浆导管(1)中部内壁上。
15.作为本实用新型上述的又再更进一步改进，所述止浆塞(7)的一端为锥形，另一端为圆形。
16.作为本实用新型上述的又再更加进一步改进，所述止浆塞(7)的最小圆形表面端朝向封口板(4)设置，止浆塞(7)的最大圆形表面端朝向隔挡件(6)设置，止浆塞体的外直径大于封口板(4)的内直径且小于注浆导管(1)的内直径，止浆塞(7)高度值大于注浆导管(1)的内直径。
17.作为本实用新型上述的还更加进一步改进，在注浆导管(1)、挡板式套管(2)和封口板(4)以及注浆连接管(5)的外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。
18.本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：
19.1、本实用新型操作简单，能快速装配，无需在工程现场加工该紧急止水注浆装置，缩短了现场作业时间，避免了电焊或切割作业带来的安全隐患；
20.2、本实用新型能够有效堵水并能将涌水造成的影响限定在可控范围，同时不影响隧道施工环境；
21.3、本实用新型能够快速疏水，保证隧道涌水处及其周边围岩稳定，并且易于施工，效果良好，造价低廉；
22.4、本实用新型既方便实用又节约耗材，具有安拆方便、止水快速、自行止浆、注浆效果好、安全性高、重复利用率高、节约成本的优点；
23.5、本实用新型的外部上涂防锈漆，因此可以防止生锈的同时也延长了整个装置的使用寿命，实现环保的同时也节省了资源，同时，在装置的外部涂有可以自发光的荧光材料，可以在夜间或者黑暗室内以及地下施工环境清楚地标示该放线装置的位置，能有效地起到安全提示的作用，提高醒目度，易于人们辨别，增加施工和生活中的安全性。
附图说明
24.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
25.图1是本实用新型的整体结构示意图；
26.图2是本实用新型的分解结构示意图；
27.图3是本实用新型的平面结构示意图之一；
28.图4是本实用新型的平面结构示意图之二；
29.图5是本实用新型的挡板式套管(2)部件结构示意图；
30.图6是本实用新型挡板式套管(2)的侧视图；
31.图7是本实用新型的套管手动阀门(24)部件结构示意图；
32.图8是本实用新型的注水膨胀装置(3)部件结构示意图；
33.图9是本实用新型的图注水导管手控阀门(32)部件结构示意图；
34.图10是本实用新型的封口板(4)部件结构示意图；
35.图11是本实用新型的隔挡件(6)部件结构示意图；
36.图12是本实用新型的方形隔挡栅格件(62)部件结构示意图；
37.图13是本实用新型的止浆塞(7)部件结构示意图；
38.图14是本实用新型的使用状态图；
39.其中，图中标号：1—注浆导管；
40.2—挡板式套管，21—套管，22—挡板，23—密封垫，24—套管手动阀门，25—工具卡槽；
41.3—注水膨胀装置，31—注水导管，32—注水导管手控阀门，33—水囊；
42.4—封口板；
43.5—注浆连接管；
44.6—隔挡件，61—圆形隔挡栅格件，62—方形隔挡栅格件；
45.7—止浆塞。
具体实施方式
46.为了使本实用新型实现的技术手段、创造特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型的技术方案作更进一步详细的说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
47.综上所述，本实用新型更为具体的实施方式是：
48.上述设计结构的一种用于隧道涌水的可拆卸式紧急止水注浆装置在进行使用之前，需要将其进行制作并加以安装作为备用。
49.具体的使用时：
50.实施例1
51.在隧道施工前，提前将组装好的紧急止水注浆装置移放到隧道施工场所；
52.当隧道施工发生中小型涌水时，首先，施工人员将注水膨胀装置3插入涌水口足够深度处，然后通过注浆导管1连接注浆连接管5并对其进行注水，使水囊33膨胀，待水囊33封堵涌水口后关闭注水导管手控阀门32并将注浆导管1与注水导管31分离开；然后，在注浆导
管1上安装挡板式套管2，在注浆连接管5进口端安装注浆设备软管，安装完毕后将带密封垫23的挡板式套管2伸出端紧贴涌水口，紧接着开始注浆，当浆液将注浆导管1和涌水口之间缝隙充满后浆液开始返流，在返流浆液压力的作用下止浆塞7被推动进入封口板4从而自行止浆；最后，待浆液初凝前将注浆导管1、挡板式套管2、注浆连接管5和止浆塞7拆卸下来进行清洗并回收利用。
53.实施例2
54.在隧道施工前，提前将组装好的紧急止水注浆装置移放到隧道施工场所；
55.当隧道施工发生中小型涌水时，首先，施工人员将注水膨胀装置3插入涌水口足够深度处，然后通过注浆导管1连接注浆连接管5并对其进行注水，使水囊33膨胀，待水囊33封堵涌水口后关闭注水导管手控阀门32并将注浆导管1与注水导管31分离开；然后，在注浆导管1上安装挡板式套管2，在注浆连接管5进口端安装注浆设备软管，安装完毕后将带密封垫23的挡板式套管2伸出端紧贴涌水口，紧接着开始注浆，注浆完毕后，将注浆导管1从套管21旋松抽离出来，然后，手动关闭套管手动阀门24，最后，待浆液初凝前将挡板式套管2和注浆导管1进行清洗并回收利用。
56.如说明书附图所示的一种用于隧道涌水的可拆卸式紧急止水注浆装置，包括注浆导管1，所述注浆导管1的外壁活动连接有挡板式套管2，注浆导管1的一端可拆卸连接有注水膨胀装置3，注浆导管1的另一端端口固定连接有封口板4，封口板4上连通设有注浆连接管5，其中，注浆导管1内设有隔挡件6和止浆塞7，止浆塞7位于隔挡件6与封口板4之间。
57.进一步的，挡板式套管2包括套管21和环形设置在套管21一端的挡板22以及套设在套管21口的密封垫23，其中，在套管21的非挡板端设有套管手动阀门24。
58.在本实用新型中，挡板22与密封垫23相互粘接共同构成止浆组合结构；密封垫23为橡胶密封垫，橡胶密封垫套设在套管21上与挡板22相接触，以封堵注浆导管1与隧道涌水口之间的缝隙；橡胶密封垫可与锚固剂配合进行封堵，减少跑浆漏浆，提高注浆质量、岩土体加固效果和堵水效果，同时也减小浆料的浪费。
59.具体的，套管21整体呈两端开口内部中空的管状体结构，在套管21的非挡板端内壁上开设有环形槽，环形槽上设有与注浆导管1外螺纹相适配的内螺纹，其中，套管21中部外壁环形开设有工具卡槽25。
60.在本实用新型中，套管21的外壁设置有工具卡槽25，方便安装、拆卸，工具卡槽25的数量为多个，也可以为一个，本装置设置为两个，沿着套管21周向设置。
61.进一步的，注水膨胀装置3包括注水导管31和设置在注水导管31上的注水导管手控阀门32以及固定连接在注水导管31一端的水囊33，其中，注水导管31的进水端内壁开设有环形槽，环形槽上设有与注浆导管1外螺纹相适配的内螺纹。
62.进一步的，封口板4整体呈圆环状，封口板4的外直径与注浆导管1的外直径相同，封口板4的内直径与注浆连接管5的内直径相同。
63.进一步的，隔挡件6包括圆形隔挡栅格件61和环形设置在圆形隔挡栅格件61上的数个方形隔挡栅格件62，方形隔挡栅格件62之间间隔等距设置，其中，方形隔挡栅格件62的自由端固定连接在注浆导管1中部内壁上。
64.在本实用新型中，隔挡件6的设置可以有效防止浆液在注浆过程中将止浆塞7推入注浆导管1深处。
65.进一步的，止浆塞7的一端为锥形，另一端为圆形。
66.具体的，止浆塞7的最小圆形表面端朝向封口板4设置，止浆塞7的最大圆形表面端朝向隔挡件6设置，止浆塞体的外直径大于封口板4的内直径且小于注浆导管1的内直径，止浆塞7高度值大于注浆导管1的内直径。
67.在本实用新型中，止浆塞7保证既能放入注浆导管1内，又不会从封口板4中脱出，止浆塞7高度值大于注浆导管1的内直径，以防止止浆塞7在注浆导管1内翻转，影响止浆效果。
68.进一步的，在注浆导管1、挡板式套管2和封口板4以及注浆连接管5的外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。
69.在本实用新型中，在注塑层上注塑有高分子耐磨材料；防锈层包括环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆以及位于环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆之间的环氧云铁中间漆；警示层为单一颜色或数种颜色相搭配的反光警示带或反光色膜或反光漆。
70.最后，需要说明的是，以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。