一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置的制作方法

1.本实用新型涉及隧道施工技术领域，更具体而言，涉及一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置。


背景技术：

2.隧道施工过程中，对隧道顶部的施工工艺为先做初期支护，然后布设防水板，最后进行二次衬砌。但由于隧道施工缺陷的影响和混凝土自身的收缩率，隧道拱顶浇筑的二次衬砌和防水板之间会出现脱空层，脱空层中的空气会发生热胀冷缩作用，严重时会使二次衬砌混凝土出现裂缝，导致隧道顶部漏水，后期会出现拱顶开裂、塌陷等问题，给后续的隧道通车埋下了安全隐患。


技术实现要素：

3.为克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，该装置能够对隧道拱顶空隙进行浇筑，有效预防了隧道拱顶由于脱空层的存在而导致的安全隐患。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案为：
5.一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，该装置设置于初期支护与二次衬砌之间的脱空层内，包括注浆管和排气管，所述注浆管和排气管沿拱顶中轴线设置，排气管设置于注浆管的上方，排气管与注浆管之间通过支撑连接架连接，排气管贴近初期支护设置，排气管上设置有多个排气阀，所述注浆管上开设有若干注浆孔。
6.所述排气管顶部开设有多个开孔，孔洞上设置有排浆装置，所述排浆装置包括活动板和磁吸装置，所述活动板铰接设置于排气管上，所述磁吸装置固定设置于活动板活动一侧的排气管上。
7.所述支撑连接架包括上管托和下管托，所述上管托和下管托分别与排气管和注浆管贴合固定连接，上管托和下管托之间通过连接板固定连接。
8.所述排气管上方固定设置有监控装置。
9.所述注浆管连接有注浆机。
10.所述排气管连接有溢浆收集箱。
11.所述排气阀设置于排气管的上部。
12.各所述注浆孔均匀开设在注浆管的表面。
13.所述监控装置采用能够360
°
转动的摄像头。
14.与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：
15.均匀分布的注浆孔保证了注浆管注浆的稳定性和注浆效率；排气管设置的位置高于注浆管，注浆时，脱空层内的空气同时经排气阀排出；支撑连接架能够固定排气管与注浆管，起到稳定装置的作用；排浆装置能够在注浆达到脱空层顶部时，将浆料引流到排气管内，溢出的浆料经排气管最终落入溢浆收集箱内，提醒施工人员注浆高度达标；监控装置能
够通过图像监测脱空层内的注浆情况。本装置设计合理，能够将拱顶位置的空气充分排出，保证所注浆液完全充实拱顶，有效防止拱顶脱空，较传统二次衬砌注浆更密实，效果更好，大幅提高施工质量。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图；
17.图2为本实用新型注浆管和排气管侧视图；
18.图3为本实用新型排浆装置部分结构示意图
19.图中：1为初期支护、2为脱空层、3为二次衬砌、4为注浆管、5为注浆孔、6为支撑连接架、61为上管托、62为下管托、63为连接板、7为排气管、8为排气阀、9为排浆装置、91为活动板、92为磁吸装置、10为监控装置、11为注浆机、12为溢浆收集箱。
具体实施方式
20.下面对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.如图1至图3所示，一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，该装置设置于初期支护1与二次衬砌3之间的脱空层2内，包括注浆管4和排气管7，注浆管4和排气管7沿拱顶中轴线设置，注浆管4和排气管7设置于同一竖直面上，排气管7设置于注浆管4的上方，排气管7与注浆管4之间通过支撑连接架6连接，排气管7贴近初期支护1设置，排气管7上设置有多个排气阀8，注浆管4上开设有若干注浆孔5。空隙注浆操作时，浆液经注浆管4的注浆孔5流出，对脱空层2进行浇筑，脱空层2中的气体同时通过排气阀8，从排气管7中排出。
22.优选的，排气管7顶部开设有多个开孔，孔洞上设置有排浆装置9，排浆装置包括活动板91和磁吸装置92，活动板91铰接设置于排气管7上，磁吸装置92固定设置于活动板91活动一侧的排气管7上，活动板91内设置有磁铁，使活动板91与磁吸装置92相互吸引，活动板91与磁吸装置92之间设置有橡胶密封垫，在活动板91闭合时，活动板91与磁吸装置92密封连接。当活动板91上方的浆液到达一定重量时，活动板91在重力的作用下打开，将浆液引流如排气管7内。。
23.优选的，支撑连接架6包括上管托61和下管托62，上管托61和下管托62分别与排气管7和注浆管4贴合固定连接，上管托61和下管托62之间通过连接板63固定连接。
24.优选的，排气管7上方固定设置有监控装置10。
25.优选的，注浆管4连接有注浆机11。
26.优选的，排气管7连接有溢浆收集箱12。
27.优选的，排气阀8设置于排气管7的上部。
28.优选的，各注浆孔5均匀开设在注浆管4的表面。
29.优选的，监控装置10采用能够360
°
转动的摄像头。
30.注浆施工操作：将排气管7设置于贴近初期支护1的位置，启动注浆机11，通过注浆管4上的注浆孔5进行注浆，注浆时，脱空层3内的气体会从排气阀8中排出，当注浆高度超过
排气管7一定高度时，活动板91在压力作用下打开，浆液流入排气管7最终收集到溢浆收集箱12内，提示施工人员注浆完成。
31.上面仅对本实用新型的较佳实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，该装置设置于初期支护(1)与二次衬砌(3)之间的脱空层(2)内，其特征在于：包括注浆管(4)和排气管(7)，所述注浆管(4)和排气管(7)沿拱顶中轴线设置，排气管(7)设置于注浆管(4)的上方，排气管(7)与注浆管(4)之间通过支撑连接架(6)连接，排气管(7)贴近初期支护(1)设置，排气管(7)上设置有多个排气阀(8)，所述注浆管(4)上开设有若干注浆孔(5)。2.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：所述排气管(7)顶部开设有多个开孔，孔洞上设置有排浆装置(9)，所述排浆装置包括活动板(91)和磁吸装置(92)，所述活动板(91)铰接设置于排气管(7)上，所述磁吸装置(92)固定设置于活动板(91)活动一侧的排气管(7)上。3.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：所述支撑连接架(6)包括上管托(61)和下管托(62)，所述上管托(61)和下管托(62)分别与排气管(7)和注浆管(4)贴合固定连接，上管托(61)和下管托(62)之间通过连接板(63)固定连接。4.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：所述排气管(7)上方固定设置有监控装置(10)。5.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：所述注浆管(4)连接有注浆机(11)。6.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：所述排气管(7)连接有溢浆收集箱(12)。7.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：所述排气阀(8)设置于排气管(7)的上部。8.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：各所述注浆孔(5)均匀开设在注浆管(4)的表面。9.根据权利要求4所述的一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置，其特征在于：所述监控装置(10)采用能够360
°
转动的摄像头。

技术总结
本实用新型涉及隧道施工技术领域，更具体而言，涉及一种隧道衬砌拱部空隙注浆装置。该装置设置于初期支护与二次衬砌之间的脱空层内，包括注浆管和排气管，注浆管和排气管沿拱顶中轴线设置，排气管设置于注浆管的上方，排气管与注浆管之间通过支撑连接架连接，排气管贴近初期支护设置，排气管上设置有多个排气阀，注浆管上开设有若干注浆孔。本装置设计合理，能够将拱顶位置的空气充分排出，保证所注浆液完全充实拱顶，有效防止拱顶脱空，显著提高了拱顶浇筑效果。本实用新型主要应用于隧道衬砌拱部空隙注浆方面。衬砌拱部空隙注浆方面。衬砌拱部空隙注浆方面。


技术研发人员：王涛 田国锐 胡素娥 高志峰
受保护的技术使用者：中铁十二局集团第二工程有限公司
技术研发日：2021.09.10
技术公布日：2022/2/7