一种单护盾双模式TBM超前注浆加固断层破碎带的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110259465A(43)申请公布日2019.09.20(21)申请号201910582565.8(22)申请日2019.06.28(71)申请人中铁二局集团有限公司地址610031四川省成都市金牛区通锦路16号(72)发明人李小锋陈卓陈强何齐海吴志昊李果(74)专利代理机构四川力久律师事务所51221代理人刘童笛(51)Int.Cl.E21D9/06(2006.01)E21D11/10(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图2页(54)发明名称一种单护盾双模式TBM超前注浆加固断层破碎带的方法(57)摘要本发明公开了一种单护盾双模式TBM超前注浆加固断层破碎带的方法，包括在TBM拼装机的旋转盘上安装超前钻孔设备的步骤；包括通过TBM自带的八个水平孔和十四个斜向孔中的至少一个孔位进行超前钻孔的步骤；包括根据钻孔情况进行超前注浆的步骤；包括注浆加固并封孔的步骤。可以快速对掌子面断裂带进行注浆加固，作业时钻下一孔位时可对上一孔进行注浆加固，大大的节省了施工时间，节约人力，施工效率高，在机械法施工时，使用配套的注浆加固设备，可以大幅度减少设备循环安装调试的时间，提高了施工效率，在设备预留孔洞下，可以做到最大范围对断层破碎带土体的加固，值得在EPB和TBM隧道掘进断层破碎带中推广。CN110259465ACN110259465A权利要求书1/2页1.一种单护盾双模式TBM超前注浆加固断层破碎带的方法，其特征在于，包括在TBM拼装机的旋转盘上安装超前钻孔设备的步骤；包括通过TBM自带的八个水平孔和十四个斜向孔中的至少一个孔位进行超前钻孔的步骤；包括根据钻孔情况进行超前注浆的步骤，其中，注浆管前端连接止浆塞，将止浆塞设于围岩破碎或涌水点处，采用压水机对止浆塞外部橡胶套进行注水，使其加压膨胀，与超前钻孔壁贴合；包括注浆加固并封孔的步骤，其中，注浆加固采用水泥浆单液注浆，封孔采用水泥-水玻璃双液注浆。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、所述超前钻孔设备包括钻机，将钻机安装在TBM拼装机的旋转盘上，钻机连接动力源；B、对TBM自带的八个水平孔和十四个斜向孔中的一个孔位进行超前钻孔，获取钻孔的参数；C、根据钻孔情况判断围岩破碎或涌水点，需要进行注浆时，在注浆管前端连接止浆塞，将止浆塞送达距离围岩破碎或涌水点0.5-1.5m处，采用压水机对止浆塞外部橡胶套进行注水，使其加压膨胀，橡胶套与超前钻孔壁贴合后，关闭止回阀及止浆塞球阀，封堵孔口，埋管结束；D、注浆管连接于注浆机，注浆加固采用水泥浆单液注浆，采用水泥-水玻璃双液注浆封孔；E、重复所述步骤A-D，对TBM设备自带的八个水平孔和十四个斜向孔中的其余孔位进行注浆加固。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤A之前，拆除TBM管片拼装平台，将钻机运至隧道内。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，封堵孔口后在孔口安装压力表。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤D中，注浆加固的注浆连续压力大于或者等于2MPa，单孔扩散半径大于或者等于2m。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，执行所述步骤D后，拆掉注浆管，然后打开压水机管路上的止回阀，缓慢卸去止浆塞膨胀橡胶套的水压，再执行所述步骤E。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤E后，为确保超前注浆效果，待注浆结束1天后，再次采用钻机打孔验证注浆加固质量。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述注浆管包括注浆钢管和注浆软管，所述注浆钢管前端设置所述止浆塞，所述注浆钢管连接所述注浆软管，所述注浆软管连接所述注浆机。9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述压水机包括高压水泵，所述高压水泵通过止浆塞加压管连接所述橡胶套。10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述超前钻孔设备包括钻机、控制台和泵站，所述泵站通过动力油管路连接所述控制台，所述控制台通过动力油管路连接2CN110259465A权利要求书2/2页钻机。3CN110259465A说明书1/3页一种单护盾双模式TBM超前注浆加固断层破碎带的方法技术领域[0001]本发明涉及隧道施工领域，特别涉及一种单护盾双模式TBM超前注浆加固断层破碎带的方法。背景技术[0002]在单护盾双模式TBM施工含有断层破碎带的隧道中，对断层破碎带进行超前注浆加固是确保施工安全的常用手段，特别是在施工地下水丰富、节理发育、围岩破碎的海底隧道，超前注浆加固是实现快速、安全掘进为施工保驾护航的方法。[0003]目前，常规的超前注浆加固方法是超前小导管注浆加固、全断面帷幕注浆加固、超前大管棚注浆加固、地表注浆加固，以上施工方法主要适用于传统的矿