[发明专利]隧道掘进过程中的注浆结构及配套的注浆方法

摘要

本发明涉及隧道掘进设备相关技术领域，特别是一种隧道掘进过程中的注浆结构及配套的注浆方法。本发明旨在解决现有技术中同步注浆无法填充管片背部间隙的问题。本发明自隧道内壁起向内依次包括岩层和管片层，以形成以节为单元的边顶拱；管片层和岩层间设有支撑架以形成中空夹层；在边顶拱底部设有底层衬砌平台，在每节边顶拱的管片层顶部设有连通中空夹层的注浆预留孔，注浆预留孔活动连接注浆管道，该管道的另一端连接注浆机。本发明的有益效果在于：不增加注浆成本，注浆过程顺利，浆液利用率高，设备结构简洁，便于维修与后期养护，安装与拆卸时间短,可以随时监控注浆压力，保证注浆质量，砂浆加水玻璃在接触面快速形成骨架层，减小砂浆向刀盘流动量。

主权项

1.一种注浆方法，使用一种隧道掘进过程中的注浆结构，自隧道内壁起向内依次包括岩层和管片层，以形成以节为单元的边顶拱；其特征在于，所述管片层和岩层间设有支撑架以形成中空夹层；在所述边顶拱底部设有底层衬砌平台，在每节所述边顶拱的管片层顶部和底部设有连通中空夹层的注浆预留孔，所述注浆预留孔活动连接注浆管道，该管道的另一端连接注浆机；具体步骤如下：（1）一次注浆：掘进过程中盾构机的盾尾通过当节边顶拱结构时，向中空夹层内注入砂浆A至中空夹层内砂浆的高度平齐于边顶拱结构的最大宽度，所述砂浆A的注入压力在2～3.5bar之间，注浆量2.5～4立方/环，形成砂浆层a；（2）二次注浆：掘进过程当盾构机处于当节边顶拱前方4～6节位置时，砂浆和水玻璃按质量份5～20:1调配砂浆B，将所述砂浆B通过管道灌注至中空夹层内，至中空夹层内填充物的高度位置与管道高度相平齐，所述管道高度高于所述隧道内径整体高度的0.93，注浆压力2～3.5bar之间，浆液凝结时间控制在5～10分钟，注浆量2.5～4立方/环，形成砂浆层b；（3）补浆：当盾构机处于当节边顶拱前方9～12节位置时，向步骤（2）后的中空夹层内补充注入3～5方同步砂浆A，以向盾构机方向及管片正上方空隙处强制补充砂浆，形成砂浆层c。