[发明专利]过江隧道衬砌管片的微生物防渗注浆装置及方法

说明书

本发明公开了一种过江隧道衬砌管片的微生物防渗注浆装置及方法，其在过江隧道外围富水土层中环向间隔设有一端分别与第一容器和第二容器通连，另一端封闭的第一输送管和第二输送管，并在第一输送管和第二输送管至少对应待封堵衬砌管片区域分别开设有第一注浆孔和第二注浆孔，注浆过程中，利用第一容器内部和第二容器内部与过江隧道各处对应的江水的水头差，促使第一混合液和第二混合液分别经第一注浆孔和第二注浆孔流入过江隧道外围的富水土层，并缓慢地沿过江隧道的外围环向扩散及混合，最后由第一混合液中的微生物浆液和第二混合液中的营养液进行反应，以形成一层从外围将衬砌管片包裹的环形的生物凝胶加固带，从而将衬砌管片之间的缝隙封堵。

技术领域

本发明涉及隧道工程施工与维护技术领域领域，特别涉及一种过江隧道衬砌管片的微生物防渗注浆装置及方法。

背景技术

过江隧道所处的位置被江水所包围，过江隧道衬砌管片的接缝处极易被江水渗入，影响其使用安全性，并进一步地降低其使用寿命。因此，必须要采用有效的方法，对过江隧道的衬砌管片之间的缝隙进行有效封堵，以防止江水经缝隙渗入过江隧道，以此来保证过江隧道的使用安全性和使用寿命。

如能将微生物浆液与营养液注入过江隧道外围的富水土层中，使微生物浆液与营养液在富水土层中反应，以形成一层从外围将过江隧道的衬砌管片包裹的环形的生物凝胶加固带，从而将过江隧道衬砌管片之间的缝隙封堵，以阻止江水渗入过江隧道，从而保证过江隧道的防渗性能，并提高过江隧道的使用安全性和使用寿命，而如何将微生物浆液与营养液注入过江隧道外围的富水土层中是解决问题的关键。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种过江隧道衬砌管片的微生物防渗注浆装置及方法，旨在将微生物浆液与营养液注入过江隧道外围的富水土层中，以使微生物浆液与营养液在过江隧道外围的富水土层中反应，从而对过江隧道的衬砌管片之间的缝隙进行有效封堵。

为实现上述目的，本发明提出一种过江隧道衬砌管片的微生物防渗注浆装置，包括环向间隔设于过江隧道外围富水土层中的第一输送管和第二输送管，所述第一输送管和第二输送管至少对应待封堵衬砌管片区域分别开设有第一注浆孔和第二注浆孔，第一输送管和第二输送管的一端分别与第一容器和第二容器通连，另一端封闭，所述第一容器和第二容器内部的水头均高于过江隧道各处对应的江水的水头。

为实现上述目的，本发明还提出了一种过江隧道衬砌管片的微生物防渗注浆方法，包括步骤：

S1、根据过江隧道的走向，通过定向钻技术在过江隧道的外围的富水土层开挖形成环向间隔分布的第一穿设孔和第二穿设孔，并将第一输送管和第二输送管分别穿设第一穿设孔和第二穿设孔；

S2、将第一输送管和第二输送管的一端分别与第一容器和第二容器相通连；

S3、分别往第一容器和第二容器中装入微生物浆液和高聚物的第一混合液以及营养液和高聚物的第二混合液，使第一混合液和第二混合液因水头差分别经第一输送管的第一注浆孔和第二输送管的第二注浆孔注入过江隧道外围的富水土层，并环向扩散和混合，最终反应形成一层从外围将过江隧道的衬砌管片包裹的环形的生物凝胶加固带。