一种可旋转式深孔注浆装置及注浆方法与流程

2r/min，打开注浆机开始旋转注浆，观察压力表调节注浆压力为3-4bar；步骤四，回收注浆管，观察压力表的数值至6-7bar时，调节注浆机使注浆压力为0.1-0.2bar，关闭马达，通过把手反向旋转注浆管将其从套管中拆下，在后退注浆管的同时向套管内继续注浆；步骤五，停止注浆，注浆管退出套管时，关闭套管上的止水阀，同时关闭注浆机停止注浆，反向旋转马达从套管上拆下后回收利用。
8.与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）本发明的注浆装置，结构设计合理，可实现旋转式深孔注浆，形成周向注浆面，解决了注浆口堵塞问题，且注浆效果均匀，提高了注浆质量；（2）本发明的注浆方法，通过可旋转式深孔注浆装置插入管片预留注浆孔向深处注浆，套管代替传统钻杆起到钻入与支撑作用，与土体紧密接触避免了浆液回流问题，提高了浆液利用率，注浆结束后套管中注满浆留在注浆孔内，增强了土体的加固及止水效果；（3）本发明的注浆装置及注浆方法，采取了渗透注浆方式，对土层影响小，加固及止水效果好，注浆管及马达可回收反复使用，降低了注浆成本，可按工期要求增加多组注浆管及马达设备提高注浆效率，增强了可操作性；（4）通过注浆管上安装有压力表，可实时监控注浆压力，保证注浆质量，套管上配有止水阀，可防止壁后渗水进入隧道内，操作更方便。
附图说明
9.图1为本发明实施例中注浆装置的结构示意图。
10.图2为本发明实施例中套管部分的结构示意图。
11.图3为本发明实施例中注浆管部分的结构示意图。
12.图4为本发明实施例中管片上预留五个注浆孔时的注浆孔位置示意图。
13.图5为本发明实施例中管片上预留七个注浆孔时的注浆孔位置示意图。
14.图6为本发明实施例中注浆方法的工艺流程示意图。
15.图中：1-注浆装置，2-套管，3-注浆管，4-连接螺纹，5-梅花形出浆口，6-止水阀，7-马达，8-周向出浆口，9-压力表，10-把手，11-连接装置，12-轴承，13-管片，14-围岩土体。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
18.请参阅图1-5，本发明实施例提供的一种可旋转式深孔注浆装置，包括注浆装置1，所述注浆装置1包括有注浆管3，还包括：套管2，所述套管2通过连接螺纹4与所述注浆管3可拆卸连接，且所述注浆管3同心设置在套管2内，所述套管2上还设有马达7；梅花形出浆口5，所述梅花形出浆口5均匀开设于所述套管2的中部上；以及
注浆组件，所述注浆组件分别与所述套管2和注浆管3相连接。
19.请参阅图1和图2，所述注浆组件包括：周向出浆口8，所述周向出浆口8周向均匀开设于所述注浆管3的中部上；连接装置11，所述连接装置11通过轴承12与所述注浆管3的端部相连接，并与外部注浆机相连接；以及压力表9，所述压力表9位于所述注浆管3的底部上。
20.请参阅图1和图2，还包括：把手10，所述把手10位于所述注浆管3上；以及止水阀6，所述止水阀6固定安装在所述套管2的底部上，所述套管2的顶部为圆锥体结构。
21.请参阅图1和图2，所述套管2的长度为2m，外径为5cm，内径为4.5cm，顶部圆锥体长度为0.3m。
22.请参阅图1和图2，所述注浆管3的长度为2m，外径为4.5cm，内径为4cm。
23.通过设置的注浆装置1，可在指定围岩土体14上的注浆孔进行注浆工作，当套管2和注浆管3插入至注浆孔后，启动马达7，可带动套管2转动，并在连接螺纹4的配合作用下，可使注浆管3在套管2的带动下自由转动，且通过连接装置上设有轴承，可使注浆机内的浆料持续的输送至注浆管3内，并在套管2和注浆管3转动的作用下，形成周向注浆面，解决了注浆口堵塞问题，且注浆效果均匀，提高了注浆质量，且通过注浆管3上安装有压力表9，可实时监控注浆压力，保证注浆质量，套管2上配有止水阀6，可防止壁后渗水进入隧道内，操作更方便。
24.请参阅图4-6，基于上述实施例给出的结构，此处给出一种可旋转式深孔注浆方法，该方法包括如下步骤：步骤一，组装注浆装置，将注浆管3同心装入套管2内进行螺纹连接；步骤二，钻孔埋入，将组装好的注浆装置1对准注浆孔，开动马达7使注浆装置1旋转钻入注浆孔中，至套管2全部埋入后停止；步骤三，旋转深孔注浆，利用连接装置11将注浆管3与注浆机连接，调节马达7转速至1-2r/min，打开注浆机开始旋转注浆，观察压力表9调节注浆压力为3-4bar；步骤四，回收注浆管，观察压力表9的数值至6-7bar时，调节注浆机使注浆压力为0.1-0.2bar，关闭马达7，通过把手10反向旋转注浆管3将其从套管2中拆下，在后退注浆管3的同时向套管2内继续注浆；步骤五，停止注浆，注浆管3退出套管2时，关闭套管2上的止水阀6，同时关闭注浆机停止注浆，反向旋转马达7从套管2上拆下后回收利用。
25.请参阅图4和图5，在步骤二中，注浆孔为隧道管片13上预留的，管片13位于围岩土体14上，且每环管片13上预留若干个注浆孔，若干个注浆孔均匀分布在管片13上半部分。
26.请参阅图4，每环管片13上预留五个注浆孔，且五个注浆孔均匀分布在管片13上半部分。
27.通过注浆装置1插入注浆孔中实现深孔注浆，套管2代替钻杆与土体紧密接触，避免了浆液回流的问题，注浆过程中开启马达7带动注浆装置1旋转注浆，使注浆更均匀，解决了注浆口阻塞的问题，在注浆结束后，套管2内注满浆料并且留在注浆孔中，可起到止水加固的作用，提高了注浆效果。且采取了渗透注浆方式，对土层影响小，加固及止水效果好，注
浆管3和马达7可回收反复使用，降低了注浆成本，可按工期要求增加多组注浆管3和马达7设备，提高注浆效率，增强了可操作性。
28.在本发明的一个实施例中，请参阅图5，每环管片13上预留七个注浆孔，且七个注浆孔均匀分布在管片13上半部分。
29.通过采用上述方法进行注浆时，每环管片13上预留七个注浆孔且均匀分布在管片13上半部分，经注浆效果检查，发现注浆效果良好，加固及止水效果显著，无浆口阻塞问题，无浆液回流现象，浆液利用率高。
30.需要说明的是，在本发明中，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。


技术特征：
1.一种可旋转式深孔注浆装置，包括注浆装置，所述注浆装置包括有注浆管，其特征在于，还包括：套管，所述套管通过连接螺纹与所述注浆管可拆卸连接，且所述注浆管同心设置在套管内，所述套管上还设有马达；梅花形出浆口，所述梅花形出浆口均匀开设于所述套管的中部上；以及注浆组件，所述注浆组件分别与所述套管和注浆管相连接。2.根据权利要求1所述的可旋转式深孔注浆装置，其特征在于，所述注浆组件包括：周向出浆口，所述周向出浆口周向均匀开设于所述注浆管的中部上；连接装置，所述连接装置通过轴承与所述注浆管的端部相连接，并与外部注浆机相连接；以及压力表，所述压力表位于所述注浆管的底部上。3.根据权利要求2所述的可旋转式深孔注浆装置，其特征在于，还包括：把手，所述把手位于所述注浆管上；以及止水阀，所述止水阀固定安装在所述套管的底部上，所述套管的顶部为圆锥体结构。4.根据权利要求3所述的可旋转式深孔注浆装置，其特征在于，所述套管的长度为2m，外径为5cm，内径为4.5cm，顶部圆锥体长度为0.3m。5.根据权利要求1所述的可旋转式深孔注浆装置，其特征在于，所述注浆管的长度为2m，外径为4.5cm，内径为4cm。6.一种可旋转式深孔注浆方法，其特征在于，应用于如权利要求1～5中任一项权利要求所述的可旋转式深孔注浆装置，该方法包括如下步骤：步骤一，组装注浆装置，将注浆管同心装入套管内进行螺纹连接；步骤二，钻孔埋入，将组装好的注浆装置对准注浆孔，开动马达使注浆装置旋转钻入注浆孔中，至套管全部埋入后停止；步骤三，旋转深孔注浆，利用连接装置将注浆管与注浆机连接，调节马达转速至1-2r/min，打开注浆机开始旋转注浆，观察压力表调节注浆压力为3-4bar；步骤四，回收注浆管，观察压力表的数值至6-7bar时，调节注浆机使注浆压力为0.1-0.2bar，关闭马达，通过把手反向旋转注浆管将其从套管中拆下，在后退注浆管的同时向套管内继续注浆；步骤五，停止注浆，注浆管退出套管时，关闭套管上的止水阀，同时关闭注浆机停止注浆，反向旋转马达从套管上拆下后回收利用。7.根据权利要求6所述的可旋转式深孔注浆方法，其特征在于，在步骤二中，注浆孔为隧道管片上预留的，管片位于围岩土体上，且每环管片上预留若干个注浆孔，若干个注浆孔均匀分布在管片上半部分。8.根据权利要求7所述的可旋转式深孔注浆方法，其特征在于，每环管片上预留五个注浆孔，且五个注浆孔均匀分布在管片上半部分。9.根据权利要求7所述的可旋转式深孔注浆方法，其特征在于，每环管片上预留七个注浆孔，且七个注浆孔均匀分布在管片上半部分。

技术总结
本发明涉及隧道注浆技术领域，具体是一种可旋转式深孔注浆装置及注浆方法，包括注浆装置，所述注浆装置包括有注浆管，还包括：套管，所述套管通过连接螺纹与所述注浆管可拆卸连接，且所述注浆管同心设置在套管内，所述套管上还设有马达；梅花形出浆口，所述梅花形出浆口均匀开设于所述套管的中部上；以及注浆组件，所述注浆组件分别与所述套管和注浆管相连接，本发明可旋转式深孔注浆装置及注浆方法，结构新颖，解决了注浆口堵塞问题，且注浆效果均匀，提高了注浆质量。提高了注浆质量。提高了注浆质量。


技术研发人员：魏海斌 蒋博宇 何小送 刘佳佳 王峰 陈东丰 蔡贺 马建领 陈成 牟洋
受保护的技术使用者：中铁二十二局集团有限公司 中铁二十二局集团长春市政建设有限公司
技术研发日：2022.06.20
技术公布日：2022/9/2