[发明专利]一种隧道衬砌钻孔的涌泥砂防控装置及安装方法

权利要求书

1.一种隧道衬砌钻孔的涌泥砂防控装置，其特征在于：包括喷射系统、封孔塞、护垫、钻头和钻杆，喷射系统包括喷射杆钻头、喷射杆、喷射孔、电钻，封孔塞由膜袋、气腔、塞体、气管、注塑管、网索组成；

封孔塞位于盾构隧道管片的迎土侧，呈短柱形中空环状体，密贴于冻结管孔周围，钻杆从封孔塞中心通过，内置有注塑管与外部连通，封孔塞的气腔内置有气管与外部连通；封孔塞的侧面均布有网索，网索引出至钻孔外部；

护垫自冻结管孔口延伸至封孔塞，钻杆与封孔塞通过护垫分离；

喷射杆为中空结构，内部空腔与喷射孔连通。

2.根据权利1所述的隧道衬砌钻孔的涌泥砂防控装置，其特征在于：封孔塞塞体是由注塑管内注入的液状物体固化而成。

3.根据权利1所述的隧道衬砌钻孔的涌泥砂防控装置，其特征在于：封孔塞的塞体为柔性、高弹性有机体。

4.根据权利1所述的隧道衬砌钻孔的涌泥砂防控装置，其特征在于：喷射杆尾端通过丝扣连接外部高压水管。

5.如权利要求1-4任一项所述的隧道衬砌钻孔的涌泥砂防控装置的安装方法，其特征在于：安装步骤为：

步骤1：将喷射杆钻头连接到喷射杆，并将喷射杆安装到电钻，在冻结孔中心位置利用电钻在管片上打设先导孔，钻透管片后，继续钻至设计位置；

步骤2：卸下电钻，在喷射杆尾部连接高压水管，开通高压水，从喷射杆顶部的喷射孔喷射高压水，并旋转一周，然后将喷射杆外拉2cm，继续旋转喷射杆，直至将封孔塞位置的土体破坏，形成空腔或水腔；

步骤3：将喷射杆拉出，并将膜袋固定至喷射杆顶部，顶入喷射杆至土体内预定位置；

步骤4：利用气管对气腔压入高压气体，使封孔塞基本成型，然后，通过注塑管注入有机液体使得封孔塞的塞体成型，塞体膨胀封堵先导孔；

步骤5：采用取芯钻机将管片范围的先导孔扩大至冻结管尺寸，钻透管片；

步骤6：将护垫插入封孔塞，并将其尾部扩大端固定在管片上；

步骤7：将冻结孔钻杆插入护垫，并通过气管对气腔适当放气，使得封孔塞收缩，然后冻结孔钻机开钻，至设计深度；

步骤8：钻孔完毕，将冻结管插入冻结孔后，将气腔完全放气，使得封孔塞完全回缩，然后移除护垫，通过网索将封孔塞拉出至管片深度范围内，根据封孔塞与冻结管壁周围缝隙情况，可利用气管对气腔充气，使得冻结管孔口部位完全密封。