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龙图腾网获悉三峡大学申请的专利管棚和超前小导管进行磁性浆液注浆的施工方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115559735B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211319345.4，技术领域涉及：E21D9/00；该发明授权管棚和超前小导管进行磁性浆液注浆的施工方法是由刘杰;刘帅;汪明远;王斌;李政;蔡显灿;陈子悦;郭建祥;宋瑞;孙荣琪设计研发完成，并于2022-10-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本管棚和超前小导管进行磁性浆液注浆的施工方法在说明书摘要公布了：本发明提供了管棚和超前小导管进行磁性浆液注浆的施工方法，该改进包括对超前帷幕注浆、管棚和超前小导管注浆时，向注浆孔、钢管内放置磁性花管，外部接电源，来控制磁场磁性大小，再对水泥浆液中加入水性环氧树脂、固化剂、磁粉等材料搅拌均匀来制备磁性水泥浆液。并对所述的超前帷幕注浆孔、管棚和超前小导管进行注浆操作，此改进的磁性水泥浆液能使注浆液在围岩空隙或裂隙中扩散均匀，有效的减小扩散范围，能防止漏浆和跑浆，还能使注浆液迅速的填充钢管内部，能更好排出注浆管内的气体等，使注入的磁性水泥浆液能与有效范围内的围岩粘合而形成更加稳定的混凝土的固结体，从而更好增加围岩的稳定性，同时更好的防水，保障隧道施工的安全性。

本发明授权管棚和超前小导管进行磁性浆液注浆的施工方法在权利要求书中公布了：1.管棚和超前小导管进行磁性浆液注浆的施工方法，其特征在于： 通过帷幕注浆覆盖，使开挖轮廓线外至少5m范围内的断层破碎带围岩凝结，以防止溜塌及突涌，同时在打设超前管棚和超前小导管，增强超前支护的强度与稳定性，具体包括以下步骤： S1，超前地质预报： 检测掌子面前方断层破碎带和地下水的位置，探测岩溶的发育情况； S2，测量放线： 确定帷幕层的成型位置，从而确定注浆孔（3）的钻孔位置，并对钻孔位置进行标注，相邻两注浆孔（3）之间距离相等； S3，浇筑止浆液墙： 根据掌子面断层及出水情况确定混凝土止浆墙墙长，浇筑止浆墙； S4，埋管： 在标注的钻孔位置钻至要求深度，埋设孔口管，沿孔口管继续钻孔至设计深度； S5，钻孔内放置磁性花管： 在注浆孔（3）内放置磁性花管（2），通电导线（4）与外部可控开关电源（12）连接，通过外部可控开关电源（12）调节磁性花管（2）的磁场大小； S6，制备磁性浆液： S7，注浆： 通过注浆管（1）向注浆孔（3）内注浆，注浆顺序为先外圈孔、底部孔，封闭后再注中间孔，自下而上注浆，每环钻孔间隔注浆，采取前进式分段注浆和后退式分段注浆相结合的方式； S8，在超前帷幕注浆结束后，在洞口进行套拱立模，并预埋导向管，然后浇筑混凝土； S9，管棚安装： 利用套管跟进的方法钻进，由高孔位向低孔位进行钻进成孔，孔深符合设计要求，安装管棚（6）；所述管棚在拱顶150°范围内打设，且环向间距20~30cm； S10，管棚内放置磁性花管： 在管棚（6）内放置磁性花管（2），通电导线（4）与外部可控开关电源（12）连接，通过外部可控开关电源（12）调节磁性花管（2）磁场大小； S11，制备磁性浆液： S12，管棚注浆： 通过注浆管（1）向管棚（6）进行磁性浆液注浆，注浆管（1）插入磁性花管（2）中；注浆应遵循着：先两侧后中间、跳孔注浆、由稀到浓的原则；管棚注浆时，通过在管棚内放置磁性花管，外部连接外部开关电源，控制磁场磁性的大小，使得注浆液能迅速的填充钢管内部，能更好排出注浆管内的气体；并且通过管棚周围的溢浆孔，磁性浆液向四周扩散，在填充围岩的裂缝或空隙时，能有效的降低填充半径，避免跑浆； S13，布置超前小导管的预钻孔孔位，并在所述预钻孔孔位进行打孔操作，以获得预注浆孔； S14，将超前小导管（5）打入所述预注浆孔，并对所述超前小导管（5）进行固定操作； S15，超前小导管（5）内放置磁性花管： 在超前小导管（5）内放置磁性花管（2），通电导线（4）与外部可控开关电源（12）连接，通过外部可控开关电源（12）调节磁性花管（2）磁场大小； S16，制备磁性浆液： S17，通过注浆管（1）对超前小导管（5）进行注浆操作，注浆管（1）插入磁性花管（2）中；以获得隧道开挖前的预支护； 所述磁性花管（2）上钻有直径10～16mm的花管孔，花管孔的孔间距为15～20cm，花管孔在磁性花管（2）的管壁上呈梅花形布置； 所述S14~S17的具体操作为： 将超前小导管（5）前端加工成尖锥状，管壁上按照设计要求设有出浆孔； 按照梅花形设计要求在开挖面上准确设定本循环需设的超前小导管（5）的位置； 采用风钻进行钻孔，超前小导管（5）外插角严格按照设计要求施作，尾部与钢架焊接在一起，超前小导管（5）与线路中线方向平行； 超前小导管（5）由专用顶头顶进，顶进钻孔长度不小于管长的90％，超前小导管（5）顶进时，保护管口不受损变形，以便与注浆管路连接； 检查超前小导管（5）孔口是否达到密闭标准，以防漏浆； 超前小导管（5）尾端外露足够长度，并与钢支撑焊接在一起； 采用注浆机注浆，磁性浆液按照设计要求进行配制，注浆压力为0.5～1.0MPa，按单管达到要求注浆量作为结束标准，注浆结束后，将管口封堵。

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