[实用新型]一种双护盾TBM快速止浆装置

说明书

本实用新型公开了一种双护盾TBM快速止浆装置，所述双护盾TBM快速止浆装置，包括衬砌管片和止浆环，所述衬砌管片用于衬砌隧道围岩以形成环形隧道管。所述止浆环环绕所述隧道管的外壁设置，所述止浆环由端头密封的柔性管构成，所述柔性管的管腔形成填充腔，回填材料充入所述柔性管填充腔使所述柔性管膨胀，膨胀后的所述止浆环的外周面挤压所述隧道围岩的内壁，其中，所述柔性管具有用于充入所述回填材料的接头。根据本实用新型实施例的双护盾TBM快速止浆装置，保证了衬砌管片与隧道围岩空腔的及时快速填充，加快了工程进度，减小了隧道围岩的初期变形。

技术领域

本实用新型属于隧道围岩支护领域，尤其涉及一种双护盾TBM快速止浆装置。

背景技术

双护盾TBM具有地质适应性强、掘进速度快、安全性高、劳动强度低和处理岩爆能力强等优点，被广泛应用于公路和铁路隧道以及水工隧洞等工程领域。TBM掘进后，回填管片与围岩空腔是围岩支护的重中之重。传统的回填方法是采用填充豆粒石与灌注水泥砂浆相结合的方法。由于管片外径与围岩内径相差较大，最大间距达到15cm，且空腔内部无任何分割措施，导致豆粒石回填填充率低，质量差，在灌注的水泥砂浆时，水泥砂浆会沿豆粒石之间的孔隙流至TBM的后盾，造成水泥砂浆的大量流失，同时流失的砂浆会将后盾底部固结于隧道围岩，增加掘进机的向前推移的阻力，施工过程中，为了避免水泥砂浆的流失造成TBM后盾与围岩的粘结，通常将水泥砂浆注浆点设置在距后盾的距离远大于水泥砂浆的流动距离的位置，由于掘进侧为临空面，注浆压力升不高，导致豆粒石与砂浆凝结而成的胶结体结构的孔隙率大，质量差。

近几年，在全断面施工方法中提出将安装好的管片外围按12-20m分段，在分段的管片外围环向设置橡胶软管，给橡胶软管充入2Pa的气体，再吹填豆粒石和灌注水泥浆。在这种分段填充的方法中，由于分段的管片外围需环形设置整条橡胶软管，橡胶软管的安装难度大，同时橡胶软管遇到围岩棱角时，橡胶软管极易发生破坏，橡胶软管与围岩以及管片的摩擦力较小，注浆压力不能满足高注浆压力的要求，豆粒石与水泥浆的回填密实度比较低。基于上述情况，迫切需要提出双护盾TBM快速止浆装置，保证管片与围岩空腔的及时密封，实现管片与围岩空腔的快速回填，减小围岩初期变形。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种双护盾TBM快速止浆装置，所述双护盾TBM快速止浆装置能够实现管片与隧道围岩分段密封形成填充空间，阻止管片与围岩形成的填充空间在回填时回填材料的流失。

根据本实用新型实施例的双护盾TBM快速止浆装置，包括：衬砌管片，所述衬砌管片用于衬砌隧道围岩以形成环形隧道管；止浆环，所述止浆环环绕所述隧道管的外壁设置，所述止浆环由端头密封的柔性管，所述柔性管的管腔形成填充腔，回填材料充入所述柔性管填充腔使所述柔性管膨胀，膨胀后的所述止浆环的外周面挤压所述隧道围岩的内壁，其中，所述柔性管具有用于充入所述回填材料的接头。

根据本实用新型实施例的双护盾TBM快速止浆装置，由于止浆环预先设于衬砌管片，当衬砌管片组装完成并衬砌于隧道围岩时，向止浆环的填充腔内填充回填材料使得止浆环发生膨胀，膨胀后的止浆环挤压于隧道围岩的内壁，以阻止衬砌管片与隧道围岩空腔填充管片回填材料时，管片回填材料流向掘进端，加快了工程进度，减小了隧道围岩的初期变形。

在一些实施例中，所述衬砌管片上设有沿径向贯穿的注浆孔，所述接头从所述注浆孔伸出。

在一些实施例中，所述衬砌管片的外壁上设有环形的管片凹槽，所述止浆环粘接于所述管片凹槽。

在一些实施例中，所述管片凹槽的底面为弧面。

在一些实施例中，膨胀后的所述止浆环的径向尺寸略大于所述隧道管与所述隧道围岩之间的间隙。

在一些实施例中，所述止浆环包括多条所述柔性管，每条所述柔性管的管腔形成为子填充腔，多个所述子填充腔互不连通，多条所述柔性管沿隧道外壁环向搭接以形成所述止浆环。