[实用新型]盾尾顶部设置有同步注浆装置的盾构机及同步注浆装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及盾构机注浆技术领域，尤其涉及一种盾尾顶部设置有同步注浆装置的盾构机及同步注浆装置。

背景技术

目前，随着国内外地铁的大量施工，盾构机成为隧道开挖的首选设备，施工安全性和控制地表沉降的有效性在施工过程中尤为重要。在盾构掘进时，由于刀盘开挖面直径大于管片外径，将会导致管片与隧道地层之间存在间隙，在成都、北京的卵石地层中，顶部卵石自稳型较差，极易出现脱落现象，形成拱顶空洞。另外，砂卵石层为强透水层，如地层富水，由于圆砾及砾砂层细颗粒成分含量少，不易自然形成能够止水的流塑状碴土，导致地层顶部渣土不稳定，地表沉降控制不易。虽然现有的同步注浆能及时进行回填，但是常规盾构上部左右两侧常规注浆管输出的砂浆都向两侧大量渗透，直到形成渗透压后才会向拱顶扩散填充。因此，要想完成拱顶注浆需要的注浆量为理论值的数倍之多，施工中往往出现拱顶填充不足的现象，盾构通过时或通过后极易发生较大的二次沉降及后期沉降，如广州、深圳、福州等地的复合地层就容易发生地表沉降及地面坍塌现象。

在宁波等软土地层，盾构掘进时管片上浮比较严重，其原因在于软土地层浮力较大、盾构姿态控制困难、同步注浆浆液凝固时间较长。管片上浮已经成为盾构掘进中的普遍问题。

因此，亟需一种能够及时填补管片与地层之间间隙的设备，用以对渗透性大的地层及已经形成拱顶空洞的工况进行拱顶直接同步注浆，达到有效控制地表沉降及地面塌陷的效果；并且在软土等容易产生管片上浮的地层通过向管片顶部注浆达到改善管片上浮的效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种盾尾顶部设置有同步注浆装置的盾构机及同步注浆装置，能够对渗透性大的地层及已经形成拱顶空洞的工况进行拱顶直接同步注浆，及时填补管片与地层之间间隙，同时能在软土等容易产生管片上浮的地层通过向管片顶部注浆达到改善管片上浮的效果。

本实用新型采用下述技术方案：

一种盾尾顶部设置有同步注浆装置的盾构机，包括上部左右两侧设置有常规注浆管的盾构机，其特征在于：所述的盾构机尾盾顶部设置有同步注浆装置，同步注浆装置包括一根或多根备用注浆管，备用注浆管的进浆端连接注浆管接头，备用注浆管的出浆口设置在盾构机尾盾顶部后端面。

还包括观察窗，所述的观察窗通过螺钉设置在备用注浆管上，观察窗与备用注浆管之间设置有密封条。

所述的注浆管接头通过抱箍连接球阀。

一种同步注浆装置，包括设置在盾构机尾盾顶部的一根或多根备用注浆管，备用注浆管的进浆端连接注浆管接头，备用注浆管的出浆口设置在盾构机尾盾顶部后端面。

还包括观察窗，所述的观察窗通过螺钉设置在备用注浆管上，观察窗与备用注浆管之间设置有密封条。

所述的注浆管接头通过抱箍连接球阀。

本实用新型在掘进至特殊地段，如渗透性大的地层、软土等容易产生管片上浮的地层或已经形成拱顶空洞的工况下，通过在现有盾构机尾盾顶部设置同步注浆装置，利用一根或多根备用注浆管向管片与地层之间间隙内直接进行拱顶同步注浆，有效控制地表沉降和改善管片上浮的效果，结构简单，易于实现。

附图说明

图1为本实用新型所述盾尾顶部设置有同步注浆装置的盾构机的结构示意图；

图2为图1中同步注浆装置的A-A向剖视图；

图3为图2中备用注浆管的B-B向剖视图；

图4为本实用新型所述盾尾顶部同步注浆装置的使用状态示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型所述的盾尾顶部设置有同步注浆装置2的盾构机包括上部左右两侧设置有常规注浆管1的盾构机，盾构机尾盾顶部设置有同步注浆装置2，同步注浆装置2包括一根或多根备用注浆管4，备用注浆管4的进浆端设置有用于连接注浆泵的注浆管接头3，注浆管接头3通过抱箍6连接球阀7，注浆泵可通过球阀7连接注浆管接头3，根据实际生产需求进行尾盾同步注浆工作，备用注浆管4的出浆口设置在盾构机尾盾顶部后端面，砂浆13通过出浆口用于填补管片11与地层12之间的间隙，改善管片11上浮现象。备用注浆管4上设置有观察窗5，观察窗5通过螺钉9连接在注浆管上，观察窗5与备用注浆管4之间设置有密封条8。