申请/专利权人：中南大学;中铁五局集团有限公司城市轨道交通工程分公司;云南省滇中引水工程建设管理局

申请日：2021-12-02

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN114483091B

主分类号：E21D11/10

分类号：E21D11/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2022.05.31#实质审查的生效;2022.05.13#公开

摘要：本发明公开了一种隧道大管棚分段注浆方法，包括如下步骤：测量土体的渗透系数，土体的孔隙度；利用大管棚对钻孔进行分段后退式注浆，求出当前注浆分段的浆液扩散半径；计算大管棚各个注浆分段的理论注浆量；将当前注浆分段的实际注浆量和理论注浆量进行对比，进而控制注浆；当该注浆分段完成注浆后，重复上述步骤，直至注完整根大管棚。该方法采用分段注浆以及动态调整液浆组分相结合的方式，可使浆液充分扩散到大管棚周围，避免了浆液的乱窜，在一定程度上提高了大管棚注浆的加固效果，避免了浆液的浪费，进一步提高大管棚注浆的适用性。

主权项：1.一种隧道大管棚分段注浆方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：测量土体的渗透系数k，土体的孔隙度n；S2：利用大管棚对钻孔进行分段后退式注浆：大管棚2沿其延伸方向分为多个注浆分段，每个所述注浆分段的管壁上均设有注浆孔3，所述大管棚2内还设有能够择一与各个所述注浆分段连接的注浆机构4，所述注浆机构4通过所述注浆分段上的注浆孔3向钻孔注浆，所述注浆机构4包括注浆管401、上活塞402和下活塞403；所述上活塞402和下活塞403滑动装配在所述大管棚2内，所述大管棚2、上活塞402和下活塞403之间形成有注浆室6，所述注浆管401固定在所述上活塞402上，并与所述注浆室6连通；拉动所述注浆管401带动所述上活塞402和下活塞403在所述大管棚（2）内同步滑动时，各个所述注浆分段的管壁依次成为所述注浆室6的侧壁；根据注浆压力P，以及S1中测得的参数，由公式（1）求出当前注浆分段的浆液扩散半径R； （1）式中：R是浆液扩散半径；P是注浆压力；是浆液的黏度，r是大管棚半径；t是注浆时间；S3：根据S2计算的注浆扩散半径R，由公式（2）计算大管棚各个注浆分段的理论注浆量Qth； （2）式中：l是当前注浆分段的长度，α是浆液有效填充率，取0.9；β是浆液损耗系数，取1.15；S4：将当前注浆分段的实际注浆量Qpr和理论注浆量Qth进行对比，当0.8Qth＜Qpr＜1.5Qth时，直接停止注浆；当Qpr＞1.5Qth时，调整双液浆的配比，以减小其胶凝时间，并降低注浆压力，继续注浆5min后停止注浆；当Qpr＜0.8Qth时，此时应调整双液浆的配比，以增加其胶凝时间，并加大注浆压力，直至达到理论注浆量后停止注浆；S5：当该注浆分段完成注浆后，重复S2-S4步骤，进行下一注浆分段的注浆，直至注完整根大管棚。

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