一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统的制作方法

本技术涉及盾构掘进的，尤其是一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统。

背景技术：

1、在盾构以小曲线半径弯曲（即急曲线）掘进时，曲线内侧的地层若没有用盾构机刀盘大幅度挖掘土体，盾构机的盾体部就会形成盾构推进阻力；而在曲线外侧的地层处，盾构机开挖面的挖掘轨迹比盾构机本体还要大，这些急曲线施工超挖，相较与直线施工，超挖量将增加很多。对于土压式盾构，这样产生的超挖在盾构机尾部进行同步注浆之前不能保持盾体周围地层稳定，同时盾体周围地层的应力释放有变大的倾向。另外，在容易沉降的地基上，会发生超挖部分地层的塌陷，成为盾构以小曲线半径弯曲的风险，同时也会引起周边地层的扰动和地表下沉。一旦发生地基下沉，将会引起道路塌陷、附近房屋倾斜、填埋物损坏等，对周边环境产生巨大影响。

2、为了抑制地基的松动和塌陷，将对道路、近邻房屋和埋设物的影响降到最低，对于盾构掘进中超挖土体，施工方法常用注浆或高压旋喷等地层土体改良方法，也有采用囊袋管片的开挖间隙填充方法。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，利用高粘塑性注浆液在盾构机前盾体外周进行过渡性注浆以及利用圆饼状注浆包支撑固定管片于土体上，采用改良型缓凝注浆液同步注浆，将盾构机前盾体外周高粘塑性注浆液推向盾构机侧，同时填充盾构尾部空隙，实现急曲线盾构掘进中超挖土体稳定，防止掘削面崩塌。

2、本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

3、一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：包括盾构机、高粘塑性注浆液箱、注浆液箱、缓凝注浆液-注浆液箱和速凝注浆液箱，所述盾构机的前盾体外设置有高粘塑性注浆液注浆口，所述高粘塑性注浆液注浆口通过高粘塑性注浆液管道同所述高粘塑性注浆液箱的出液口连接，所述盾构机的盾尾外设置有盾尾注浆管，所述盾尾注浆管通过第一管道同所述缓凝注浆液-注浆液箱的出液口连接，所述注浆液箱的出液口连接有主管道，所述主管道通过第二管道同所述盾尾注浆管连接。

4、所述主管道通过第三管道同改良型速凝注浆液注浆口连接，所述速凝注浆液箱的出液口通过第四管道同所述改良型速凝注浆液注浆口连接，所述改良型速凝注浆液注浆口同管片内的弹性存浆袋连接。

5、所述第二管道和所述第三管道上各设有一个阀门。

6、所述高粘塑性注浆液管道、所述第一管道、所述主管道和所述第四管道上均分别安装有一个输送泵。

7、所述盾尾注浆管上设有改良型缓凝注浆液-注浆液注浆口。

8、所述盾构机前端安装有刀盘且所述刀盘侧面设有仿形刀。

9、所述盾构机的前盾体与后盾体之间设有铰接油缸。

10、所述高粘塑性注浆液箱设置有两个。

11、本实用新型的优点是：

12、1、只在隧道内施工，对道路交通和周边环境没有影响；

13、2、注入高粘塑性注浆液可以抑制超挖部的地层剥落和塌陷，并且可以减少盾构机外周面的摩擦，还可以抑制地层的应力释放，地层变形比较小；

14、3、圆饼状注浆包可以将脱出盾尾的管片固定在地层中，可以确保在急曲线施工中所需的盾构机反力；

15、4、通过改良型缓凝注浆液的成型强度速度慢的特性，可以有效防止盾构机前盾体外周的高粘塑性注浆液返回混入，并顺利将其替换；

16、5、对于常规管片，可以通过轻微的改造即可实现圆饼状注浆包的安装使用；

17、6、施工过程自动对高粘塑性注浆液进行替换作业，具有良好的施工便捷性；

18、7、相比其他急曲线盾构施工，施工成本低，具有良好的经济效益。

技术特征：

1.一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：包括盾构机、高粘塑性注浆液箱、注浆液箱、缓凝注浆液-注浆液箱和速凝注浆液箱，所述盾构机的前盾体外设置有高粘塑性注浆液注浆口，所述高粘塑性注浆液注浆口通过高粘塑性注浆液管道同所述高粘塑性注浆液箱的出液口连接，所述盾构机的盾尾外设置有盾尾注浆管，所述盾尾注浆管通过第一管道同所述缓凝注浆液-注浆液箱的出液口连接，所述注浆液箱的出液口连接有主管道，所述主管道通过第二管道同所述盾尾注浆管连接。

2.如权利要求1所述的一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：所述主管道通过第三管道同改良型速凝注浆液注浆口连接，所述速凝注浆液箱的出液口通过第四管道同所述改良型速凝注浆液注浆口连接，所述改良型速凝注浆液注浆口同管片内的弹性存浆袋连接。

3.如权利要求2所述的一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：所述第二管道和所述第三管道上各设有一个阀门。

4.如权利要求2所述的一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：所述高粘塑性注浆液管道、所述第一管道、所述主管道和所述第四管道上均分别安装有一个输送泵。

5.如权利要求1所述的一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：所述盾尾注浆管上设有改良型缓凝注浆液-注浆液注浆口。

6.如权利要求1所述的一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：所述盾构机前端安装有刀盘且所述刀盘侧面设有仿形刀。

7.如权利要求1所述的一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：所述盾构机的前盾体与后盾体之间设有铰接油缸。

8.如权利要求1所述的一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，其特征在于：所述高粘塑性注浆液箱设置有两个。

技术总结
本技术公开了一种应用于急曲线盾构掘进的注浆系统，包括盾构机、高粘塑性注浆液箱、注浆液箱、缓凝注浆液‑注浆液箱和速凝注浆液箱，所述盾构机的前盾体外设置有高粘塑性注浆液注浆口，所述高粘塑性注浆液注浆口通过高粘塑性注浆液管道同所述高粘塑性注浆液箱的出液口连接，所述盾构机的盾尾外设置有盾尾注浆管，所述盾尾注浆管通过第一管道同所述缓凝注浆液‑注浆液箱的出液口连接，所述注浆液箱的出液口连接有主管道，所述主管道通过第二管道同所述盾尾注浆管连接。本技术的优点是：相比其他急曲线盾构施工，施工成本低，具有良好的经济效益。

技术研发人员：沈冲,穆震强,施雷,郭飞,商厚珑,侯程伟,冯正源,卓强
受保护的技术使用者：上海力行工程技术发展有限公司
技术研发日：20221118
技术公布日：2024/1/11