专利名称：平衡式注浆管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及隧道施工设备，具体指的是管棚超前支护施工中所使用的一种平 衡式注浆管。
背景技术：
在浅埋暗挖法的施工过程中，当围岩的自稳能力较差，甚至没有自稳能力时，为了 稳定工作面，确保施工的安全，需要在开挖前进行注浆加固地层，增强围岩的强度和稳定 性，同时注浆加固的地层也能起到堵水的作用。注浆加固围岩技术是地下工程中常用的一种较为有效的方法，当工程的覆土较浅 时，围岩在一定范围内比较松散，整体强度降低，自稳性能较差。通过注浆加固围岩，可以改 变围岩的松散结构，提高粘结力和内摩擦角，封闭裂隙，使岩体强度显著提高。在锚喷支护 巷道中，注浆加固围岩后，可为锚杆提供可靠的着力基础，使锚杆对松散破碎的围岩的锚杆 作用得以恢复，有利于巷道的稳定。注浆加固围岩目前所使用的注浆材料，多采用水泥浆液，水泥浆液对松散的围岩 有较好的粘结力和抗压强度，也可以在水泥中添加一定的化学材料，以达到及早加固围岩、 提高堵水效果和降低工程造价的目的，常用的化学材料有水玻璃、丙烯酸盐、黏土固化剂浆材等。在地下管棚施工中，管棚下管到位后即进行管棚注浆，以加固围岩的强度和稳定 性。然而在现有的注浆管中，有的结构简单、价格低廉，但容易堵塞、注浆困难，且注浆质量 不能保证，有的高压注浆管，虽然其质量较好，但价格昂贵。
发明内容本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提出一种平衡式注浆管，设 计了内外两个管，内管上设有若干个注浆孔洞，这些注浆孔洞与外管连通。同时外管上也设 有若干独立的孔洞，这些孔洞允许浆液中的水分渗入管内，但能阻隔浆液渗入内管。本实用 新型具有平衡注浆管内外压力的功能，且良好的注浆效果。本实用新型的目的实现由以下技术方案完成一种平衡式注浆管，其特征在于该平衡式注浆管由内管与外管组成，内管与外管 间形成夹层，内、外管管壁上均设置有若干注浆孔，所述注浆孔导通内管与外管，外管管壁 上设置有若干渗水孔，所述渗水孔导通外管与夹层。上述注浆孔与所述夹层之间具有隔离层；上述注浆孔于内、外管管壁径向上均勻分布设置；上述内、外管管壁径向上均布四个注浆孔。本实用新型的优点是，结构简单、施工方便、成本不高，注浆效果良好，使用平衡式 注浆管注浆加固围岩时，内管的高压力促使浆液通过注浆孔渗入到土体中，从而起到改变 围岩的松散结构的作用，当土体中的压力过高时，土体中的水分又能通过外管中的孔洞渗
3入注浆管中，从内外两管的夹层中排除，从而达到平衡注浆管内外压力的功效。
图1为本实用新型结构示意图；图2为图1的A-A剖面图；图3为图1的B-B剖面图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明， 以便于同行业技术人员的理解附图1-3中标号1-6代表的是内管1、外管2、夹层3、注浆孔4、渗水孔5、隔离层 6。附图1为本实用新型平衡式注浆管的结构示意图，即剖视图。由图1可见，该平衡 式注浆管由内管1与外管2双管组成，内管1与外管2间有夹层3存在，内、外管管壁上设 置有注浆孔4，注浆孔4为通孔，导通内管1与外管2，但注浆孔4与夹层3之间具有隔离层 6。注浆管内的浆液可通过注浆孔穿越内、外管管壁，渗入外围的土体中，起到改变围岩的松 散结构的作用。图2为图1的A-A剖面图。从图2可见，在本实施例中，注浆孔于内、外管管壁径 向上均勻分布设置，内、外管管壁径向上均布四个注浆孔。此外，在外管管壁上设置有若干独立的渗水孔5，如图3所示，渗水孔导通外管与 夹层。当土体中的压力过高时，土体中的水分能通过外管中的渗水孔5渗入注浆管中，从内 外两管的夹层中排出。本实施例中，使用本实用新型平衡式注浆管注浆加固围岩时，首先钻孔至规定深 度，然后将注浆管正确装入钻孔内，保证注浆管方向与钻孔方向一致，再用快凝水泥进行堵 孔，最后用高压把水泥浆压入注浆管内，水泥浆会通过注浆管的孔眼压注入孔壁裂隙内，固 结附近岩土层。注浆参数的制定，主要取决于围岩的松动范围，注浆管的安设和注浆压力的 控制与注浆加固围岩的效果有着直接的关系。当注浆压力就达不到设计的要求，浆液的渗 透半径将受到影响，加固的范围和效果就无法保证。当水泥浆液在注入均勻的粒状土层时，浆液遇到的阻力逐渐增大，土的体积开始 压缩并吸收了注入浆液的一部分体积。当土体中的压力过高时，土体中的水分能通过外管 中的渗水孔渗入注浆管中，从内外两管的夹层中排出。随着浆液注入量的进一步增加，压缩 区域逐步扩大并逐渐达到一个稳定值，土体的压缩量吸收了注入浆液的全部体积，并在浆 液继续注入过程中保持不变，随着浆液的继续注入，土体的强度与稳定性也进一步增大，与 此同时压缩区域内的压力也逐渐地增大，当注浆压力达到一定值时，即可认为注浆质量得 以保证。
权利要求一种平衡式注浆管，其特征在于该平衡式注浆管由内管与外管组成，内管与外管间形成夹层，内、外管管壁上均设置有若干注浆孔，所述注浆孔导通内管与外管，外管管壁上设置有若干渗水孔，所述渗水孔导通外管与夹层。
2.如权利要求1所述的一种平衡式注浆管，其特征在于所述注浆孔与所述夹层之间具 有隔离层。
3.如权利要求1所述的一种平衡式注浆管，其特征在于所述注浆孔于内、外管管壁径 向上均勻分布设置。
4.如权利要求3所述的一种平衡式注浆管，其特征在于所述内、外管管壁径向均布四 个注浆孔。
专利摘要本实用新型涉及一种平衡式注浆管，它属于地下管棚施工中所使用的注浆装置。管棚下管到位后即进行管棚注浆，以加固围岩的强度和稳定性。本实用新型设计了内外两个管，内管上设有若干个注浆孔洞，这些注浆孔洞与外管连通。同时外管上也设有若干独立的孔洞，这些孔洞允许浆液中的水分渗入管内，但能阻隔浆液渗入内管。注浆加固围岩时，内管的高压力促使浆液通过注浆孔渗入到土体中，从而起到改变围岩的松散结构的作用，当土体中的压力过高时，土体中的水分又能通过外管中的孔洞渗入注浆管中，从内外两管的夹层中排除，从而平衡了注浆管内外的压力，达到良好的注浆效果。
文档编号E21D11/10GK201679505SQ20102015807
公开日2010年12月22日 申请日期2010年4月14日 优先权日2010年4月14日
发明者周顺华, 孙玉永, 肖军华, 陈焘 申请人:同济大学