[发明专利]盾构过空推段施工空隙填充方法和装置

权利要求书

1.一种盾构过空推段施工空隙填方法，包括以下步骤：一、电瓶车运输预制管片、豆砾石和砂浆进入盾构机后，将预制管片拼装在隧道初支处，预制管片拼装后由干喷机经干喷钢管进行豆砾石喷射作业，通过刀盘向盾构机的盾壳10点至2点位上部喷射豆砾石，使豆砾石填充在隧道初支半径与预制管片外径之间；二、预制管片拼装及豆砾石喷射完成后，盾构机开始掘进并通过盾构机的同步注浆系统从盾构机盾尾向预制管片背后注砂浆，填充在隧道初支与预制管片之间豆砾石空隙；三、从地面往隧道初支半径与预制管片外径之间灌浆液，填充在隧道初支半径与预制管片外径之间的豆砾石间隙中，地面灌浆孔设置在隧道正上方，相邻两灌浆孔的轴线距离不大于30m，地面灌浆孔孔径不小于260mm。

2.根据权利要求1所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述隧道初支半径不小于3200mm，预制管片外半径2为3000mm。

3.根据权利要求2所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述电瓶车每次运输每环用的6块预制管片、一斗豆砾石和一罐砂浆。

4.根据权利要求3所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述预制管片内径5.4m，外径6m，宽1.5m，豆砾石斗不小于5m³，豆砾石粒径不大于10mm；砂浆不少于5m³，0.7m³砂浆配比为：砂430kg，水泥80kg，粉煤灰170kg，膨润土100kg，水0.35m³～0.40m³，按现有技术在拌合楼中预制。

5.根据权利要求4所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述将预制管片拼装在隧道初支处，用40分钟时间；通过刀盘向盾构机的盾壳10点至2点位上部喷射不少于5m³豆砾石，用50分钟时间；所述每环同步注砂浆量不小于4m³，用30分钟时间。

6.根据权利要求1所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述地面灌浆孔孔口设置有溜槽。

7.根据权利要求1所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述灌浆孔在隧道初支完成之后、盾构机通过之前，采用现有技术钻孔而成。

8.根据权利要求1所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述盾体机盾体通过其前面的第一个灌浆孔30m后才开始地面灌浆液。

9.根据权利要求1所述的盾构过空推段施工空隙填方法，其特征在于：所述浆液的配比为：每立方米浆液含有：膨润土120kg，425复合硅酸盐水泥120kg，粉煤灰480kg，细砂640kg，水500kg，减水率不低于25％的减水剂7～14kg。

10.一种盾构过空推段施工空隙填装置，其特征在于：所述盾构过空推段施工空隙填装置由盾构机盾体、1号连接桥、2号连接桥和3号连接桥连接构成机体，在盾构机盾体和1号连接桥上设有台车双轨梁，在1号连接桥和2号连接桥上部设有单轨梁，单轨梁下停放有运输电瓶车，电瓶车拖挂有三节平板车和一节砂浆车，一节平板车上装有豆砾石斗，另两节平板车上分别装有3块预制管片，在盾构机单轨梁前端、双轨梁后端设置有一台功率不小于7m³/h的干喷机和一台螺旋上料机，干喷机和螺旋机都固定设置在盾构机的2号连接桥上，干喷机经干喷软管连接干喷钢管，豆砾石斗高度满足单轨梁吊装预制管片所需的空间要求。