一种袖阀管注浆结构及其注浆置换方法与流程

本发明涉及地下工程及水利工程，具体涉及一种袖阀管注浆结构及其注浆置换方法。

背景技术：

1、袖阀管注浆是隧道工程中对围岩加固的成熟技术，其主要原理是：袖阀是一种单项阀，只容许浆体从袖阀管中出去，不容许袖阀管外浆体进入管内。

2、中国专利文献cn205617387u公开了一种袖阀管用注浆器结构，包括注浆管、袖阀管、注浆收紧器柱塞和钢制双液混合器；所述注浆管穿设在袖阀管内，所述注浆管的上下两端分别设有一组橡胶密封圈皮碗和橡胶密封栓塞；所述注浆收紧器柱塞位于注浆管内，且注浆收紧器柱塞与橡胶密封圈相套紧；所述橡胶密封圈皮碗与钢制双液混合器相连接，且注浆收紧器柱塞与钢制双液混合器的出浆孔相连通；所述注浆管上沿两对称直径面上下分布有u型注浆孔槽。

3、中国专利文献cn106639973a公开了一种用于地表超深孔双液浆注浆的注浆结构及其注浆方法，注浆结构包括开设于地表的钻孔，所述钻孔中置有袖阀管，所述袖阀管内设置有阻塞器，所述阻塞器与袖阀管底部之间形成密闭的混合腔，所述钻孔内设有连通混合腔的第一注浆管和第二注浆管，所述混合腔内壁上设有注浆孔，所述袖阀管对应注浆孔处箍有堵住注浆孔的皮套；注浆步骤涉及步骤4打开连接皮囊的水压泵，往皮囊内注水增压，皮囊慢慢膨胀并紧贴袖阀管内壁形成封闭的混合腔，然后关闭水压泵，开始注浆；步骤5双浆液分别通过第一注浆管和第二注浆管注入到混合腔内，通过不断注入增加混合腔内的压力，达到预定压力后混合液顶开皮套从注浆孔溢出，并记录注浆压力及注浆量，达到标准后，结束注浆。

4、该现有技术具有以下不足：现有技术中的袖阀管注浆结构在复杂岩体中开挖隧道时，往往会遇到流沙、流动土体等软弱围岩，仅仅进行高压注浆很难完成对围岩体的加固。

技术实现思路

1、本发明为了解决在不稳定的土体中无法高压注浆的技术问题，提供了一种袖阀管注浆结构，包括袖阀管和注浆管，所述注浆管位于袖阀管内，其特征在于，所述注浆管的头部设有前端止浆圈和后端止浆圈，所述前端止浆圈和后端止浆圈间隔布置，所述前端止浆圈和后端止浆圈之间设有浆体出口，所述袖阀管上设有袖阀出浆孔，所述浆体出口与袖阀出浆孔相通，所述袖阀出浆孔上设有袖阀。

2、为了便于分段高压注浆，在所述袖阀管的沿管壁横纵方向上均匀设置多个所述袖阀出浆孔。

3、为了避免置换浆体从注浆孔孔口溢出，所述袖阀管的尾部套设有止浆塞，所述止浆塞上设有进水管和胶囊。

4、为了提升支撑强度，所述袖阀管采用钻孔钢管。

5、为了提高注浆效率，所述袖阀管为一根或多根组成的管束，每根所述袖阀管内均设置有所述注浆管。

6、一种袖阀管注浆结构的注浆置换方法，其特征在于，包括以下步骤：

7、步骤1、将所述袖阀管放入注浆孔中；

8、步骤2、调整所述注浆管上的前端止浆圈和后端止浆圈的距离大于两个相邻袖阀的间距，然后将所述注浆管放入所述袖阀管中，所述后端止浆圈置于被置换体前端；

9、步骤3、从所述注浆管中高压注入置换浆体，置换浆体进入所述袖阀管，从所述袖阀处挤出进入被置换体前端，挤压被置换体向后移动从所述注浆孔的孔口溢出；

10、步骤4、待被置换体从所述注浆孔的孔口溢出完毕，见置换浆体出现时，停止注浆；

11、步骤5、在所述注浆孔的孔口放入所述止浆塞，在所述止浆塞的进水管中注入有压水，所述止浆塞胶囊膨胀，封堵所述注浆孔与袖阀管之间的空隙；

12、步骤6、移动所述注浆管，进行分段高压注浆；

13、步骤7、置换浆体固结后，撤出所述止浆塞，注浆完成。

14、本发明具有以下有益效果：

15、1、袖阀管注浆置换方法将注浆加固范围内一定范围的软弱岩土体置换，袖阀管内充满置换浆体后留在孔中，作为置换浆体组成结构的一部分，提高加固体整体强度，软弱岩土体被置换后，可提高加固区内水体的封堵能力；袖阀管置换通过静压注浆，无需喷嘴，且不提供浆体射流的初速度，利用高压水泥浆从里面将砂、土体挤出，水泥浆浪费较小，可分段注浆、可重复多次注浆。

16、2、在注浆孔中可放入多根袖阀管形成管束，与注浆体一起形成一种加固结构，提高加固体总体承载能力。本发明结构简单、易于实施、技术稳定，有利于对岩体破碎、富水、含易流动土砂体等地质体进行加固和封水，市场前景可观。

技术特征：

1.一种袖阀管注浆结构，包括袖阀管（1）和注浆管（2），所述注浆管（2）位于袖阀管（1）内，其特征在于，所述注浆管（2）的头部设有前端止浆圈（4）和后端止浆圈（5），所述前端止浆圈（4）和后端止浆圈（5）间隔布置，所述前端止浆圈（4）和后端止浆圈（5）之间设有浆体出口（8），所述袖阀管（1）上设有袖阀出浆孔（9），所述浆体出口（8）与袖阀出浆孔（9）相通，所述袖阀出浆孔（9）上设有袖阀（10）。

2.根据权利要求1所述的袖阀管注浆结构及其注浆置换方法，其特征在于：在所述袖阀管（1）的沿管壁横纵方向上均匀设置多个所述袖阀出浆孔（9）。

3.根据权利要求2所述的袖阀管注浆结构及其注浆置换方法，其特征在于：所述袖阀管（1）的尾部套设有止浆塞（11），所述止浆塞（11）上设有进水管和胶囊。

4.根据权利要求1-3任一项所述的袖阀管注浆结构及其注浆置换方法，其特征在于：所述袖阀管（1）采用钻孔钢管。

5.根据权利要求4所述的袖阀管注浆结构及其注浆置换方法，其特征在于：所述袖阀管（1）为一根或多根组成的管束，每根所述袖阀管（1）内均设置有所述注浆管（2）。

6.根据权利要求1-5任一项所述的袖阀管注浆结构的注浆置换方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及地下工程及水利工程技术领域，公开了一种袖阀管注浆结构，包括袖阀管和注浆管，所述注浆管位于袖阀管内，注浆管的头部设有前端止浆圈和后端止浆圈，前端止浆圈和后端止浆圈间隔布置，前端止浆圈和后端止浆圈之间设有浆体出口，袖阀管上设有袖阀出浆孔，袖阀出浆孔上设有袖阀。袖阀管注浆结构的注浆置换方法，主要包括以下步骤，1、调整注浆管上的前端止浆圈和后端止浆圈的距离；2、从注浆管中高压注入置换浆体，见置换浆体出现时，停止注浆；3、在注浆孔的孔口放入止浆塞；步骤4、移动注浆管，进行分段高压注浆。适用于不稳定的土体中高压注浆，加固体整体强度和水体的封堵能力。技术研发人员：袁飞云,叶晓明,党亮,乔俊杰,郭琪受保护的技术使用者：中交建筑集团第五工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11