[发明专利]一种双管式盾尾注浆装置

说明书

本发明公开了一种双管式盾尾注浆装置，包括主管、副管、主端盖、副端盖、长杆和连接杆；主管和副管均安装在盾构机的盾尾，主管和副管平行；副端盖盖在副管的管尾，主端盖与主管同轴，连接杆的两端分别连接主端盖的侧面和副端盖的侧面，主端盖和副端盖位于同一平面；长杆位于副管内且与副管同轴，长杆的第一端头超过副管的管首，长杆的第二端头与副端盖固定连接，长杆能够驱动副端盖旋转。本发明的双管式盾尾注浆装置在副管内设置长杆，施工人员利用长杆旋转副端盖和主端盖，使得主端盖能够受控的封闭主管的管尾，有利于在盾构机停机期间防止浆液倒流至主管，使得主管具有更强的抗堵塞能力，提高主管的使用寿命。

技术领域

本发明涉及盾构机领域，尤其涉及一种双管式盾尾注浆装置。

背景技术

盾尾注浆装置用于在盾构机作业期间向管片与土层之间的间隙同步注浆，现有技术的盾尾注浆装置一般包括注浆泵和注浆管路，注浆管路安装在盾尾，注浆管路的尾端指向管片与土层的间隙。由于注浆管路内流淌的是含有水泥等成分的浆液，不仅具有粘稠性而且能够凝固，因此注浆管路在长久的使用之后容易堵塞。另一方面，注浆管路安装在盾尾与管片之间的狭窄空间，清洗和拆卸都比较麻烦，为了克服这一缺陷，申请号为201210465719的中国专利申请《注浆装置及其使用方法》提供了一种双管式盾尾注浆装置，具体思路是在盾尾注浆处设置两根注浆管，一用一备，主管路堵塞之后可以启用备用注浆管；但是该专利中的注浆装置仍然具有以下缺陷：1.盾构机的作业并非连续不断，在遇到特殊地质环境、盾构机检修、施工工程变更等情况时，盾构机会暂停作业，此时施工人员需要利用注浆泵将惰性浆液泵入注浆管路，避免常规浆液在注浆管路内凝固；在实际操作中，惰性浆液在管片与土层的间隙中与常规浆液融合，这种混合浆液将在压力和自然扩散的双重影响下重新回流至注浆管路，造成注浆管路内壁沉积更多的凝固物质甚至堵塞；尤其是在盾构机长时间停机后，管片与土层间的压力上升，回流浆液更多；现有技术备用注浆管的做法对这种回流浆液造成注浆管堵塞并无作用；2.该专利中采用堵头封闭备用注浆管，在启用备用注浆管时，堵头是利用浆液的压力冲开；这种设计要求堵头与注浆管的结合力不能过大，否则浆液冲不开堵头，然而盾构机所用的浆液是一种粘稠度高且易凝固的流体，并且管片与土层之间的间隙内压力大、石块等杂质多，工作条件十分恶劣，普通的塞入注浆管管口的堵头很容易在这种恶劣环境中脱落；一旦堵头脱落，浆液倒灌进备用注浆管，这些浆液将在几小时后凝固，直接堵死备用注浆管。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新型的双管式盾尾注浆装置，利用可控的端盖实现注浆管的封闭和打开，防止盾构机停机时浆液倒灌；同时为盾构机配置备用的注浆管并保持备用注浆管在启用之前稳定的封闭。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种双管式盾尾注浆装置，包括主管、副管、主端盖、副端盖、长杆和连接杆；

主管和副管均安装在盾构机的盾尾，主管和副管平行；

副端盖盖在副管的管尾，主端盖与主管同轴，连接杆的两端分别连接主端盖的侧面和副端盖的侧面，主端盖和副端盖位于同一平面；

长杆位于副管内且与副管同轴，长杆的第一端头超过副管的管首，长杆的第二端头与副端盖固定连接，长杆能够驱动副端盖旋转。

本发明的盾尾注浆装置在应用时，主管与注浆泵连接进行正常的注浆作业，在作业期间主端盖位于副端盖的上方；当盾构机需要暂时停机时，施工人员首先依据正常流程向主管泵入惰性浆液，然后旋转长杆，使得主端盖围绕长杆的中轴线旋转90°，主端盖盖住主管的管尾，避免浆液回流，提高主管的使用寿命。

另一方面，当主管堵塞无法疏通、无法继续使用时，施工人员还可利用长杆顶出副端盖，然后将副管与注浆泵连接，利用副管继续注浆作业。