[实用新型]应用于涌水砂土层中注浆管封固的双层式膜袋装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于涌水砂土层中注浆管封固的双层式膜袋装置。

背景技术

目前，水利、建筑、交通及矿山工程建设中经常遭遇涌水、涌砂、沉降等地质灾害，各类地质灾害的治理通常采用注浆方法，其具有施工组织简便、施工工期短、封固深度易控制及成本低等优点。

对于注浆工程而言，注浆管自身封固效果会直接影响注浆治理效果，而现有技术常采用孔口封闭纯压式注浆法，该方法面临突涌水时封固浆材极易被动水冲散，同时该方法只能在低压状态下进行封固，限制了注浆管封固效果，故研究结构简单、封固浆材留存率好、封固强度高、价廉实用的注浆管封固装置具有一定的必要性。此外，良好的注浆管封固，可以为深层高压注浆提供技术保障，节约施工成本和缩短工期。

中国专利CN 203362181 U公开了一种应用于隧道施工防水堵漏的压浆式膜袋，主要由膜袋和置于膜袋内的管道组成，所述的膜袋通过绑扎铁丝固定于管道上，所述的管道包括内管和外管，所述的内管置于外管内，所述的外管的一端通过三通与内管连接，膜袋同管道之间可形成一层屏浆层。综合分析一种应用于隧道施工防水堵漏的压浆式膜袋，其存在以下不足之处：

1.仅采用一层纤维布膜袋，在膜袋绑扎和管道埋设时极易造成膜袋破损，导致注浆花管封固失败。

2.只形成一层屏浆层，加固范围较小，加固强度相应较低。

3.膜袋灌浆部件的单向阀门设置于膜袋内部，当膜袋灌浆达到停灌标准时，较难通过关闭单向阀门来实现停注。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服针对涌水条件下封固浆材易冲散、砂土层松散易塌孔及施工时单层膜袋易破损等问题，提供一种应用于涌水砂土层中注浆管封固的双层式膜袋装置，采用在内层膜袋与注浆花管间建立第一层屏浆层、在外层膜袋与内层膜袋间建立第二层屏浆层以及利用圆锥形刺入端刺入砂土层。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种应用于涌水砂土层中注浆管封固的双层式膜袋装置，包括注浆花管，所述注浆花管前部设有圆锥形刺入端，注浆花管后半部分相对外侧面上分别固定有铁管和胶管，内层膜袋一端紧固于铁管和注浆花管外部，铁管的出口置于内层膜袋内侧、注浆花管外侧；外层膜袋一端紧固于胶管和注浆花管上，胶管的出口置于外层膜袋内侧、内层膜袋外侧；内层膜袋和外层模袋另一端均紧固于注浆花管上；内层膜袋与注浆花管间形成第一层屏浆层，外层膜袋和内层膜袋间形成第二层屏浆层。

所述铁管外径为16mm，铁管上安装球形单向阀门，浆液通过球形单向阀门再经铁管进入内层膜袋内部，球形单向阀门的单向性保证浆液只能单向流动。

所述胶管外径为16mm，胶管上安装球形单向阀门，浆液通过球形单向阀门再经胶管进入外层膜袋与内层膜袋间的空间，球形单向阀门的单向性保证浆液只能单向流动。

所述外层膜袋和内层膜袋的材料均为合成纤维布。

一种应用于涌水砂土层中注浆管封固的双层式膜袋装置的实施方法，包括以下步骤：

A.双层式膜袋装置的组装：将铁管焊接于注浆花管上并安装球形单向阀门；将内层膜袋一端通过绑扎铁丝固定于注浆花管上，另一端通过绑扎铁丝固定于铁管和注浆花管上，从而使内层膜袋包裹住铁管进口；将胶管通过绑扎铁丝固定于注浆花管上并安装球形单向阀门；将外层膜袋一端通过绑扎铁丝固定于注浆花管上，另一端通过绑扎铁丝固定于胶管和注浆花管上，从而使外层膜袋包裹住内层膜袋和胶管进口；最后安装圆锥形刺入端；

B.内层膜袋和外层膜袋的注浆：将双层式膜袋装置放入预定位置后，首先通过铁管对内层膜袋进行注浆，待达到设计注浆量后关闭球形单向阀门；内层膜袋中的封固浆材达到终凝后，通过胶管对外层膜袋进行注浆，此时应采用低流量注浆，流量控制在24L/min~52L/min，待达到设计注浆量后关闭球形单向阀门；

C．注浆花管注浆：待内层膜袋和外层膜袋中的封固浆材凝固后，通过注浆花管对受注岩土层进行注浆封固。

本实用新型的技术方案解决了涌水砂土层中注浆管封固时浆材易冲散、单层膜袋易破损及塌孔时注浆花管难以达到设计深度的问题，此装置通过内层膜袋和外层膜袋建立了两层屏浆层，提高了对注浆花管的封固程度，并且通过注浆花管注浆，可进一步对涌水砂土层进行深层注浆封堵。