[實用新型]內(nèi)錨式孔口封閉裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821779747.1
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN208966248U
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧念元;蔣躍光;劉永剛;肖紅艷;陳亞琴
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團成都勘測設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: E21B33/03
• 分類號: E21B33/03;E21B33/12;E21B33/13
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 楊長青

本實用新型公開了一種內(nèi)錨式孔口封閉裝置，涉及巖土工程領(lǐng)域，解決的技術(shù)問題是提供一種用于固結(jié)灌漿，能有效灌注孔口段的無蓋重灌漿的孔口封閉裝置，采用的技術(shù)方案是：內(nèi)錨式孔口封閉裝置，包括進回漿組件、孔口封閉組件和孔內(nèi)錨固組件，進回漿組件包括射漿管和回漿罩，射漿管分為孔外段和孔內(nèi)段，孔外段頂部為進漿嘴，孔內(nèi)段設(shè)置出漿孔并連接孔內(nèi)錨固組件，回漿罩緊固于孔外段和孔內(nèi)段之間的位置，回漿罩內(nèi)設(shè)置回漿通道；孔口封閉組件包括壓緊件、壓板和密封墊板，回漿罩與壓緊件螺紋配合并形成螺母?螺栓型結(jié)構(gòu)，壓板和密封墊板套于回漿罩外。向下旋扭壓緊件，壓板壓緊密封墊板，可封閉孔口；旋扭松開壓緊件，密封墊板脫開，可卸除灌漿壓力。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及巖土工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種圍巖或地基固結(jié)灌漿時封閉孔口的裝置。

背景技術(shù)

通過固結(jié)灌漿提高圍巖的承載能力和抗?jié)B性能，以實現(xiàn)壓力管道鋼襯-回填混凝土-圍巖聯(lián)合受力，從而達到減小鋼襯厚度的目的，是地下埋藏式鋼襯壓力管道的重要設(shè)計思路和慣常設(shè)計方法。但是，圍巖承載能力和抗?jié)B性能的提高必須依靠其預期的固結(jié)灌漿效果來保障。

為了確保圍巖固結(jié)灌漿的質(zhì)量，達到提高圍巖彈性抗力和抗?jié)B性能的預期效果，當前成熟且慣常采用的圍巖固結(jié)灌漿工藝就是：在鋼襯安裝和周邊回填混凝土澆筑后，在壓力管道內(nèi)鉆孔，鉆孔穿過鋼襯和回填混凝土，以實施圍巖蓋重固結(jié)灌漿。

對于采用普通強度(如Q235或Q345等)且厚度不大(不超過30mm)的鋼襯壓力管道而言，在鋼襯安裝后直接在鋼襯上鉆灌漿孔，或者在鋼襯制作時預留孔洞作為灌漿鉆孔的導孔都是可行的。但是，對于采用高強度(強度600MPa或更高強度)或大厚度(36mm或更厚)的鋼板襯砌的高壓管道，尤其是徑厚比(內(nèi)徑/壁厚之比)較小的高壓管道，在制作鋼襯的卷板、組圓、焊接過程中會產(chǎn)生較大的環(huán)向拉應(yīng)力，在制作成型的鋼襯管節(jié)上開孔將會產(chǎn)生巨大的應(yīng)力集中，從而在孔口附近發(fā)生鋼板開裂的風險，即使制作鋼襯時在孔口部位的外壁增設(shè)補強鋼板也難以降低開孔所引起的應(yīng)力集中。同時，鋼襯上灌漿孔封堵的二次焊接還會引起進一步的應(yīng)力集中，如果地下水壓力較大，可能造成灌漿孔封堵困難，使灌漿孔形成滲水通道。在這種情況下，慣常采用的在鋼襯安裝和周邊回填混凝土澆筑后，再鉆孔實施圍巖固結(jié)灌漿的施工程序就無法實施了。因此，只有倒換施工作業(yè)順序，即先實施圍巖固結(jié)灌漿、再安裝鋼襯和澆筑周邊回填混凝土，才能避免在高強度或大厚度鋼板上鉆灌漿孔所引起的鋼板開裂的風險。

無蓋重固結(jié)灌漿已經(jīng)成功應(yīng)用于如二灘、構(gòu)皮灘、溪洛渡等大壩的基礎(chǔ)加固，并在雅礱江錦屏二級水電站的引水隧洞圍巖固結(jié)灌漿中得到使用。這些大壩壩基或隧洞圍巖均為中硬巖～堅硬巖，巖體較完整，節(jié)理裂隙不發(fā)育或輕微發(fā)育，采用傳統(tǒng)的孔口阻塞法灌漿工藝。由于巖體質(zhì)量良好，孔口部位巖體較完整，栓塞能在孔口固定，孔口周邊的巖體不會因栓塞膨脹的徑向壓力或灌注漿液的軸向推力產(chǎn)生破壞。但是，由于栓塞密封了其固定部位的孔壁裂隙，致使與栓塞等長的孔口段(約30～50cm)無法直接灌注。然而，恰恰是圍巖最表層受到爆破擾動和開挖剝露，卸荷作用最為明顯，孔口段產(chǎn)生的卸荷裂隙更需要灌漿來填充，所以這是孔口阻塞法灌漿工藝的重大缺陷。

但是，如果鋼襯壓力管道位于節(jié)理裂隙較發(fā)育～強烈發(fā)育的非堅硬、較破碎～破碎巖體中，孔口部位的表層圍巖能否承受栓塞膨脹的徑向壓力以及漿液灌注的軸向推力而不產(chǎn)生破壞，即栓塞能否穩(wěn)定地“卡在孔口”是必須給予高度關(guān)注的問題。為了能夠提供足夠的摩阻力以可靠地固定栓塞，通過加大栓塞長度來減小栓塞膨脹應(yīng)力是技術(shù)可行且操作簡單的方法，但這將導致更長的孔口段無法得到直接灌注，導致圍巖最表層的卸荷裂隙不能填充密實，固結(jié)灌漿無法達到預期效果。