一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种盾构隧道洞门止水结构，具体是指一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构。
【背景技术】
[0002]盾构隧道施工过程中，盾构进出围护结构过程中洞门原有密封装置失效是施工的重要风险之一，风险发生时最主要、最常见的表现形式是洞门处的漏水漏砂。洞门密封装置的合理性和可靠性直接影响险情出现的结果，洞门密封失效直接影响盾构顺利进出洞的安全，同时也是避免盾构井被淹、盾构机被埋、周边建构筑物破坏的措施。
[0003]目前常用的洞门密封装置是在内衬墙施工时，在隧道洞门位置预埋洞门钢环，盾构始发前，在原预留的洞门刚环的外侧加装洞门止水装置，在盾构始发或到达时，通过帘布橡胶板、弹性钢板的弯折及贴紧效果进行止水止沙，但有时仅仅单靠这一装置不能完全将水及泥沙止住，还会存在漏泥沙现象的发生。
[0004]虽然盾构施工技术日益成熟，但盾构的始发、到达的止水止沙依然是盾构施工的重点控制的安全因素，因此为了更进一步加强盾构始发、到达的止水止沙措施很有必要。
【实用新型内容】
[0005]针对上述问题，本实用新型提供一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构，解决盾构隧道洞门止水止沙的问题，保证盾构机始发和到达的安全。
[0006]本实用新型的技术方案：一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构，包括隧道内衬墙和预埋在隧道门洞位置的洞门钢环，其特征在于:所述洞门钢环的垂直侧壁上焊接预埋螺母，预埋螺母预埋在内衬墙内，固定螺栓一端插入到预埋螺母内，另一端露在内衬墙外，帘布橡胶板固定座、弧形钢板、固定压板通过紧固螺母和固定螺栓的配合固定在洞门钢环上，帘布橡胶板固定座下方连接帘布橡胶板，固定压板下端通过轴销与弹性钢板铰连接，所述洞门钢环的水平侧壁上开有螺孔，螺孔内安装有第二弹性钢板和第三弹性钢板，第二弹性钢板和第三弹性钢板之间设置吸水填充层。
[0007]所述固定压板下端设置一轴销套，弹性钢板上端设置两轴销套，轴销穿过轴销套将固定压板和弹性钢板铰连接在一起。
[0008]所述吸水填充层的填充物为海绵条或干海带或海绵条和干海带的混合物。
[0009]本实用新型的技术效果:止水止沙结构整体效果较好，不宜被破坏，在盾构机到达或接收过程中，通过四道止水止沙装置能完全阻绝盾构机掘进面过来的地下水，即使带有承压性的地下水也不会造成止水止沙装置外翻、损坏等现象，保证了整个盾构始发及到达过程的快速、安全、顺利，另外，本实用新型的止水止沙结构简单，现场安装拆卸方便，能够有效缩短盾构接收或到达的工期，降低工程成本，适用于各种类型的隧道施工。
【附图说明】
[0010]图I为本实用新型整体结构示意图；
[0011]图2为盾构机掘进中剖面示意图；
[0012]图3为盾构机脱出后剖面示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型进一步说明：
[0014]如图I至图3所示，一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构，包括隧道内衬墙I和预埋在隧道门洞位置的洞门钢环2，其特征在于:所述洞门钢环2的垂直侧壁上焊接预埋螺母3，预埋螺母3预埋在内衬墙I内，固定螺栓9一端插入到预埋螺母3内，另一端露在内衬墙I外，帘布橡胶板固定座4、弧形钢板6、固定压板7通过紧固螺母8和固定螺栓9的配合固定在洞门钢环2上，帘布橡胶板固定座4下方连接帘布橡胶板5，固定压板7下端通过轴销10与弹性钢板11铰连接，所述洞门钢环2的水平侧壁上开有螺孔，螺孔内安装有第二弹性钢板12和第三弹性钢板13，第二弹性钢板12和第三弹性钢板13之间设置吸水填充层14。
[0015]所述固定压板7下端设置一轴销套，弹性钢板11上端设置两轴销套，轴销10穿过轴销套将固定压板7和弹性钢板11铰连接在一起。
[0016]所述吸水填充层14的填充物为海绵条或干海带或海绵条和干海带的混合物。
[0017]在做车站结构时，通过控制隧道中心线在车站端头井侧墙上预埋好盾构始发或接受使用的预埋洞门钢环，预埋钢环主要包括钢环2、与钢环焊接好的预埋螺母3，混凝土浇筑完成后及时对预埋件尺寸及位置进行复核。
[0018]参见图I，在盾构始发或接收前，安装洞门止水装置，组件主要包括:帘布橡胶板、弧形钢板、固定压板、轴销、弹性钢板，固定螺栓。该装置通过如图所示顺序安装完成后，要检查所有弹性钢板的正常开启，检查螺栓拧紧固定情况。
[0019]参见图2，在盾构始发或接收前，焊接两层高碳弹性钢板至洞门预埋钢环上，焊缝饱满无瑕疵，不形成细小漏水通道。焊缝焊接完成并冷却后，对两弹性钢板之间填充海绵条及干海带，塞填密实不脱落为宜。
[0020]本实用新型使用的高碳钢板既要保证一定的强度又要有较好的弹性，在盾构穿过时能与盾体之间有效贴合。
[0021]本实用新型盾构进出洞临时止水止沙装置实施过程：
[0022]参照始发及到达洞口时，对盾构机进行轴线复测，确保盾构机偏心在设计范围之内。盾构机轴线复测完成之后，确定盾构机进洞或出洞姿态以及与洞门预埋钢环的相对位置关系，并确定焊接的高碳弹性钢板的具体尺寸。洞门止水止沙装置安装完成后，盾构机进行进洞掘进施工，掘进过程中，盾构机的盾壳挤压弹性钢板和帘布橡胶板以及高碳弹性钢板和之间的海绵或干海带填充物，如图3所示，此时盾构机，与止水止沙装置之间已可以隔绝外部地层的水力联系。在适当位置停止盾构机掘进，完成管片的拼装，然后继续推进盾构机使其脱出本实用新型盾构始发及到达止水止沙装置，此时，帘布橡胶板紧紧的压住管片，通过管片15的注浆孔16向外注浆，形成注浆帷幕17，填充进出洞洞门与管片之间的间隙，从而封堵洞门，整个盾构进洞施工结束。
【主权项】
1.一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构，包括隧道内衬墙（I)和预埋在隧道门洞位置的洞门钢环（2)，其特征在于:所述洞门钢环（2)的垂直侧壁上焊接预埋螺母(3)，预埋螺母(3)预埋在内衬墙（I)内，固定螺栓(9)一端插入到预埋螺母(3)内，另一端露在内衬墙（I)夕卜，帘布橡胶板固定座(4)、弧形钢板(6)、固定压板(7)通过紧固螺母(8)和固定螺栓(9)的配合固定在洞门钢环(2)上，帘布橡胶板固定座(4)下方连接帘布橡胶板(5)，固定压板(7)下端通过轴销（10)与弹性钢板(11)铰连接，所述洞门钢环(2)的水平侧壁上开有螺孔，螺孔内安装有第二弹性钢板(12)和第三弹性钢板(13)，第二弹性钢板(12)和第三弹性钢板(13)之间设置吸水填充层(14)。2.根据权利要求I所述的一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构，其特征在于:所述固定压板(7)下端设置一轴销套，弹性钢板（11)上端设置两轴销套，轴销（10)穿过轴销套将固定压板(7)和弹性钢板(11)铰连接在一起。3.根据权利要求I所述的一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构，其特征在于:所述吸水填充层(14)的填充物为海绵条或干海带或海绵条和干海带的混合物。
【专利摘要】本实用新型公开了一种盾构隧道洞门处的止水止沙结构，预埋螺母预埋在内衬墙内，固定螺栓一端插入到预埋螺母内，另一端露在内衬墙外，帘布橡胶板固定座、弧形钢板、固定压板通过紧固螺母和固定螺栓的配合固定在洞门钢环上，帘布橡胶板固定座下方连接帘布橡胶板，固定压板下端通过轴销与弹性钢板铰连接，所述洞门钢环的水平侧壁上开有螺孔，螺孔内安装有第二弹性钢板和第三弹性钢板，第二弹性钢板和第三弹性钢板之间设置吸水填充层，通过四道止水止沙装置能完全阻绝盾构机掘进面过来的地下水，保证了整个盾构始发及到达过程的快速、安全、顺利，现场安装拆卸方便，能够有效缩短盾构接收或到达的工期，降低工程成本，适用于各种类型的隧道施工。
【IPC分类】E21D9/06, E21D11/38
【公开号】CN205154194
【申请号】CN201521010510
【发明人】冯怀县, 曾恕辉, 万维燕, 胡军凯, 罗水保, 谢超雄, 王伟
【申请人】中铁十一局集团城市轨道工程有限公司, 中铁十一局集团有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月7日