[发明专利]一种高水压隧道衬砌局部损毁快速修复装置及方法

说明书

本发明涉及一种高水压隧道衬砌局部损毁快速修复装置，包括注浆机构和锚杆，注浆机构与锚杆联通，锚杆由同轴设置的连接块、注浆管和锚固管组成，连接块的外径与注浆管的内径相同，连接块分别与注浆管和锚固管螺纹连接，注浆管和锚固管对置于连接块两侧，锚固管上设有锚固段，锚固段使锚固管靠近连接块的一端到锚固管远离连接块的一端的外径逐渐增大，连接块上同轴设有位于连接块内的注浆筒，注浆筒的外侧壁与连接块的内侧壁密封滑动接触，注浆筒靠近注浆管的一端开设有泄浆槽，注浆筒的一端连接有置于注浆管内的塞子，塞子的直径大于连接块的内径且塞子的直径小于注浆管的直径，注浆筒的外侧壁上螺纹连接有置于锚固管内的挡块。

技术领域

本发明涉及高压水隧道衬砌修复领域，特别是一种高水压隧道衬砌局部损毁快速修复装置及方法。

背景技术

隧道开挖后，坑道周围地层原有平衡遭到破坏，为了保护围岩的稳定性，确保行车安全，隧道必须有足够强度以防止围岩变形或坍塌的支护结构，多数情况下采用复合式衬砌；

衬砌在使用过程中产生的裂缝不仅影响美观，而且给隧道工程留下了安全隐患，有些裂缝常伴随有漏水的现象，而渗漏水的裂缝常伴随有因游离水侵蚀和围岩作用力导致的衬砌背后形成空洞，不仅降低了衬砌的承载力，而且使空洞处更容易产生变形和剥落的现象，对隧道行车的安全产生了严重的影响，需及时采用注浆填充的方式进行修补，因裂缝跨度长，需要多次进行注浆并加压以保证注浆密实，施工人员需多次对注浆泵的喷头进行调整、固定，每次对当前注浆孔注完浆后需对当前注浆孔做防漏措施，不仅使施工人员劳动量偏大，而且维修时间偏长，影响了隧道的行车。

发明内容

针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供一种高水压隧道衬砌局部损毁快速修复装置及方法，以解决现有技术中修复衬砌局部空洞时不仅使施工人员劳动量偏大而且维修时间偏长的问题。

其解决的技术方案是：一种高水压隧道衬砌局部损毁快速修复装置，包括注浆机构和锚杆，注浆机构与锚杆联通，锚杆由同轴设置的连接块、注浆管和锚固管组成，注浆管和锚固管的内径相同，连接块呈环形，连接块的外径与注浆管的内径相同，连接块分别与注浆管和锚固管螺纹连接，注浆管和锚固管对置于连接块两侧，锚固管上设有锚固段，锚固段使锚固管靠近连接块的一端到锚固管远离连接块的一端的外径逐渐增大，连接块上同轴设有位于连接块内的注浆筒，注浆筒的外侧壁与连接块的内侧壁密封滑动接触，注浆筒靠近注浆管的一端开设有泄浆槽，注浆筒的一端连接有置于注浆管内的塞子，塞子的直径大于连接块的内径且塞子的直径小于注浆管的直径，注浆筒的外侧壁上螺纹连接有置于锚固管内的挡块。

进一步地，所述注浆机构包括呈筒体状的喷嘴，喷嘴一端与外部注浆机联通，喷嘴另一端与锚固管联通并置于锚固管内，喷嘴上经螺纹螺旋传动有置于锚固管外侧的螺母，喷嘴上套设有置于螺母和锚固管之间的止浆板，止浆板的边长大于锚固管的外径，喷嘴上套设有置于锚固管内的橡胶圈，初始状态下橡胶圈的外径小于锚固管的内径，橡胶圈远离止浆板的一端与喷嘴固定连接，橡胶圈靠近止浆板的一端与喷嘴分离，喷嘴上套设有位于挡板与橡胶圈之间的圆环体，圆环体靠近止浆板的一端与止浆板固定连接，圆环体的另一端呈楔形面。

一种高水压隧道衬砌局部损毁快速修复方法，包括：

S1.使用角磨机将裂缝表面打磨去除杂物，随后使用环氧树脂防水砂浆填补衬砌表面的裂缝；

S2.在裂缝的最高端开设注浆孔，在裂缝的最低端开设排水孔，使用抽水机将衬砌背后积水从排水孔内抽出，随后使用空压机向注浆孔内吹气，将衬砌背后残余积水从排水孔吹除干净；

S3.在注浆孔和排水孔之间沿裂缝间隔90cm-110cm开设过渡孔；

S4.在排水孔内插入锚杆，使用注浆机构向排水孔内注浆，当与排水孔相邻的过渡孔内出浆时停止注浆，随后沿裂缝依次向过渡孔内插入锚杆并注浆，直至注浆孔出浆；

S5.在注浆孔内插入锚杆，向注浆孔内加压注浆，并维持压力40s-60s；