一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置

本技术涉及隧道，特别是涉及一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置。

背景技术：

1、地下水的力学作用有静水压作用和动水压作用，这两种作用都能使岩体发生水力劈裂，使裂隙连锁增加，张开度增大，从而增加渗透力，使局部隔水屏障作用被突破，地下水位高出，从而形成突水突泥。当突水突泥灾害发生时，容易造成设备损失、人员安全受到威胁、工期延误等不良影响。

2、现有技术中，对隧道中突水突泥治理一般采用封堵，由于喷出的泥沙等导致水泥砂浆无法固定，因此直接灌注水泥浆封堵效果较差，需要先将动水转化为静水之后再灌注砂浆，才能实现较好的封堵效果。

3、因此，亟需一种新型的高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置来解决上述问题，实现通过封堵机构使隧道裂隙处的动水转化为静水，再通过注浆机构对隧道裂隙内灌注水泥砂浆，从而实现对突水突泥处隧道裂隙的修复。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，以解决现有技术存在的问题，实现了通过封堵机构使隧道裂隙处的动水转化为静水，再通过注浆机构对隧道裂隙内灌注水泥砂浆，从而实现对突水突泥处隧道裂隙的修复。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案，包括：封堵机构，所述封堵机构包括挡泥板，所述挡泥板上开设有若干通孔，所述挡泥板顶面固接有过滤部，所述过滤部顶面可拆卸连接有橡胶圈，所述挡泥板底面两侧固接有连接部，所述挡泥板底面开设有注浆孔，所述注浆孔顶面贯穿所述过滤部；

3、注浆机构，所述注浆机构包括注浆外筒，所述注浆外筒贯穿所述注浆孔，所述注浆外筒周向侧壁与所述注浆孔内壁滑动连接，所述注浆外筒外侧壁连接有两驱动部，所述注浆外筒内壁转动连接有注浆内筒，所述注浆内筒与所述注浆外筒通过转动部转动连接，所述注浆外筒与所述注浆内筒顶面开设有注浆通道，所述注浆外筒内腔底部与注浆部连通。

4、优选的，所述驱动部包括转动电机，所述转动电机固接在所述挡泥板底面，所述转动电机输出端固接有转轴，所述转轴螺纹连接有连接块，所述连接块的侧壁与所述注浆外筒外壁底部固接。

5、优选的，所述转动部包括两转动通道，两所述转动通道分别贯穿设置在所述注浆外筒外壁上，所述注浆内筒外侧壁两侧分别固接有两转动板，两所述转动板分别贯穿两所述转动通道。

6、优选的，所述注浆通道包括若干注浆外孔，若干所述注浆外孔开设在所述注浆外筒顶面，所述注浆内筒顶面开设有若干注浆内孔，若干所述注浆外孔与若干所述注浆内孔位置一一对应，所述注浆外筒内腔顶面与所述注浆内筒顶面转动接触。

7、优选的，所述过滤部包括过滤布，所述过滤布固接在所述挡泥板顶面，所述过滤布顶面固接有过滤网。

8、优选的，所述连接部包括两连接杆，两所述连接杆分别固接在所述挡泥板底面两侧，两所述连接杆侧壁贯穿设置有连接螺栓。

9、优选的，所述注浆部包括连接软管，所述连接软管一端外壁与所述注浆外筒底部内壁固接，所述连接软管另一端通过注浆泵与注浆罐连接，所述注浆罐内盛放有水泥砂浆。

10、优选的，所述转动电机和所述注浆泵与外接电源电性连接。

11、本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型设置的连接部可将装置整体连接在反铲挖掘机铲斗上，并由反铲挖掘机驱动装置移动，设置的橡胶圈通过与隧道内壁的抵接，能够将突水突泥裂隙包围，使得裂隙中流出的物质能够被限定在橡胶圈与挡泥板围成的范围内，其中的水通过滤部的过滤自挡泥板上开设的通孔流出，留下的泥沙可以阻挡后序的突水突泥，设置的注浆机构直接贯穿了挡泥板，通过转动部可注浆通道关闭或打开，在过滤完成前，注浆通道处于关闭状态，避免了泥水自通道流出，当过滤完成后，开启注浆通道，利用注浆部可对裂隙灌注水泥砂浆，设置的驱动部可带动注浆外筒进行伸缩，可使水泥砂浆灌注范围更广。本实用新型实现了通过封堵机构使隧道裂隙处的动水转化为静水，再通过注浆机构对隧道裂隙内灌注水泥砂浆，从而实现对突水突泥处隧道裂隙的修复。

技术特征：

1.一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于：所述驱动部包括转动电机(7)，所述转动电机(7)固接在所述挡泥板(1)底面，所述转动电机(7)输出端固接有转轴(8)，所述转轴(8)螺纹连接有连接块(9)，所述连接块(9)的侧壁与所述注浆外筒(5)外壁底部固接。

3.根据权利要求1所述的一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于：所述转动部包括两转动通道(10)，两所述转动通道(10)分别贯穿设置在所述注浆外筒(5)外壁上，所述注浆内筒(6)外侧壁两侧分别固接有两转动板(11)，两所述转动板(11)分别贯穿两所述转动通道(10)。

4.根据权利要求1所述的一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于：所述注浆通道包括若干注浆外孔(12)，若干所述注浆外孔(12)开设在所述注浆外筒(5)顶面，所述注浆内筒(6)顶面开设有若干注浆内孔(13)，若干所述注浆外孔(12)与若干所述注浆内孔(13)位置一一对应，所述注浆外筒(5)内腔顶面与所述注浆内筒(6)顶面转动接触。

5.根据权利要求1所述的一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于：所述过滤部包括过滤布(14)，所述过滤布(14)固接在所述挡泥板(1)顶面，所述过滤布(14)顶面固接有过滤网(15)。

6.根据权利要求1所述的一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于：所述连接部包括两连接杆(16)，两所述连接杆(16)分别固接在所述挡泥板(1)底面两侧，两所述连接杆(16)侧壁贯穿设置有连接螺栓(17)。

7.根据权利要求2所述的一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于：所述注浆部包括连接软管(18)，所述连接软管(18)一端外壁与所述注浆外筒(5)底部内壁固接，所述连接软管(18)另一端通过注浆泵(19)与注浆罐(20)连接，所述注浆罐(20)内盛放有水泥砂浆。

8.根据权利要求7所述的一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，其特征在于：所述转动电机(7)和所述注浆泵(19)与外接电源电性连接。

技术总结
本技术公开一种高风险风化岩隧道突水突泥封堵与注浆修复装置，包括：封堵机构包括挡泥板，挡泥板上开设有若干通孔，挡泥板顶面固接有过滤部，过滤部顶面可拆卸连接有橡胶圈，挡泥板底面两侧固接有连接部，挡泥板底面开设有注浆孔，注浆孔顶面贯穿过滤部；注浆机构包括注浆外筒，注浆外筒贯穿注浆孔，注浆外筒外侧壁连接有两驱动部，注浆外筒内壁转动连接有注浆内筒，注浆内筒与注浆外筒通过转动部转动连接，注浆外筒与注浆内筒顶面开设有注浆通道，注浆外筒内腔底部与注浆部连通。本技术实现了通过封堵机构使隧道裂隙处的动水转化为静水，再通过注浆机构对隧道裂隙内灌注水泥砂浆，从而实现对突水突泥处隧道裂隙的修复。

技术研发人员：黄馨平,张景娴,余本辉
受保护的技术使用者：西京学院
技术研发日：20230308
技术公布日：2024/1/13