洞口结构的制作方法

本发明涉及隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种洞口结构。

背景技术：

目前，随着城市轨道交通的迅速发展，盾构施工逐渐成为城市地铁修建的主要工法。盾构法是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩壁防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外。在隧道的施工中，隧道的洞口处是最容易发生坍塌的位置之一，隧道的洞口不仅应力相对集中，其洞口处还容易渗水，现有的洞口加固装置在长时间的使用后收到渗水的问题，不仅容易发生变形，还会导致加固装置不起作用，造成洞口坍塌的问题。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种洞口结构，以解决现有技术中的隧道的洞口容易坍塌的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种洞口结构，适用于隧道洞口施工，洞口结构包括：预埋组件，预埋组件环绕洞口设置；密封组件，密封组件设置在预埋组件上；防水装置，防水装置与密封组件连接；其中，密封组件的至少部分和防水装置的至少部分均设置在洞口内，以分别遮挡洞口的至少部分，防水装置用于与洞口内的盾构管片连接对洞口进行密封。

进一步地，防水装置包括：第一防水板组件，第一防水板组件与密封组件连接；第二防水板组件，第二防水板组件与第一防水板组件可转动地连接，第二防水板组件设置在洞口内以用于遮挡至少部分地洞口。

进一步地，第二防水板组件包括：多个防水板，多个防水板间隔地设置在第一防水板组件上，以分别与第一防水板组件转动连接。

进一步地，密封组件包括：第一密封部，第一密封部设置在预埋组件与第一防水板组件之间；第二密封部第二密封部与第一密封部可转动地连接，第二密封部设置在洞口内，以用于与盾构管片连接。

进一步地，第一密封部采用防水材料。

进一步地，第二密封部采用弹性材料。

进一步地，第二密封部为橡胶板，橡胶板远离第一密封部的一端设有密封头，密封头设置在橡胶板靠近盾构管片的一侧。

进一步地，洞口结构还包括：支撑装置，支撑装置设置在预埋组件上，以用于安装密封组件。

进一步地，支撑装置包括：连接板，连接板与预埋组件连接，以固定在洞口的边沿；外延板，外延板与连接板连接，外延板沿洞口的轴线方向设置，密封组件与外延板远离连接板的一端连接。

进一步地，预埋组件包括；预埋螺母，预埋螺母预埋在洞口的边沿，连接板与预埋螺母可拆卸地连接，以固定在洞口的边沿。

应用本发明的技术方案的隧道洞口结构，主要应用在隧道或其他建筑物洞口，该洞口结构具有容易密封，防雨水进入的特点。该洞口结构设置在隧道的始发洞口或结束洞口，该洞口结构包括预埋组件、密封组件和防水装置，预埋组件在洞口浇筑时预埋在洞口周围以方便后续安装密封组件或防水装置，密封组件和防水装置均起到密封和防水的作用，在具体设置时，密封组件设置在预埋组件上以与预埋组件可拆卸地连接，防水装置设置在密封组件远离预埋组件的一侧，防水装置选用防水材料，以止挡雨水或洞口外侧的杂物进入隧道内，密封组件选用弹性或柔性材料，以能够使盾构机进入同时能将雨水止挡在洞口外侧，密封组件、防水装置和挖设隧道铺垫的盾构片配合使用以防止雨水渗透到洞口浇筑的混凝土内，从而有效防止隧道的洞口塌陷的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的洞口结构的实施例的剖视图；

图2示出了本发明的洞口结构与盾构管片的连接示意图；

图3示出了本发明的洞口结构的防水装置实施例的部分结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、预埋组件；11、预埋螺母；20、密封组件；21、第一密封部；22、第二密封部；221、密封头；30、防水装置；31、第一防水板组件；32、第二防水板组件；321、防水板；40、支撑装置；41、连接板；42、外延板；50、连接螺栓；60、安装板；70、盾构管片。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供了一种洞口结构，适用于隧道洞口施工，请参考图1至图3，,洞口结构包括：预埋组件10，预埋组件10环绕洞口设置；密封组件20，密封组件20设置在预埋组件10上；防水装置30，防水装置30与密封组件20连接；其中，密封组件20的至少部分和防水装置30的至少部分均设置在洞口内，以分别遮挡洞口的至少部分，防水装置30用于与洞口内的盾构管片70连接对洞口进行密封。

本发明提供了一种隧道洞口结构的设计，主要应用在隧道或其他建筑物洞口，该洞口结构具有容易密封，防雨水进入的特点。该洞口结构设置在隧道的始发洞口或结束洞口，该洞口结构包括预埋组件10、密封组件20和防水装置30，预埋组件10在洞口浇筑时预埋在洞口周围以方便后续安装密封组件或防水装置，密封组件和防水装置均起到密封和防水的作用，在具体设置时，密封组件20设置在预埋组件10上以与预埋组件可拆卸地连接，防水装置30设置在密封组件远离预埋组件的一侧，防水装置选用防水材料，以止挡雨水或洞口外侧的杂物进入隧道内，密封组件选用弹性或柔性材料，以能够使盾构机进入同时能将雨水止挡在洞口外侧，密封组件、防水装置和挖设隧道铺垫的盾构片配合使用以防止雨水渗透到洞口浇筑的混凝土内，从而有效防止隧道的洞口塌陷的问题。

防水装置30包括：第一防水板组件31，第一防水板组件31与密封组件20连接；第二防水板组件32，第二防水板组件32与第一防水板组件31可转动地连接，第二防水板组件32设置在洞口内以用于遮挡至少部分地洞口。第二防水板组件32包括：多个防水板321，多个防水板321间隔地设置在第一防水板组件31上，以分别与第一防水板组件31转动连接。

如图1所示，本实施例中的防水装置30包括第一防水板组件31和第二防水板组件32，第一防水板组件31环绕洞口设置，第一防水板组件31优选环形钢板，固定在洞口边沿，第二防水板组件32包括多个防水板321，多个防水板321均布在洞口的边沿，防水板321采用梯形板，梯形板较窄的一侧与环形钢板可转动地连接，具体的梯形板通过销轴与第一防水板组件铰接，梯形板较宽的一侧遮挡在洞口内。

密封组件20包括：第一密封部21，第一密封部21设置在预埋组件10与第一防水板组件31之间；第二密封部22第二密封部22与第一密封部21可转动地连接，第二密封部22设置在洞口内，以用于与盾构管片70连接。第一密封部21采用防水材料。第二密封部22采用弹性材料。

密封组件20包括第一密封部21和第二密封部22，第一密封部21和第二密封部22均采用防水材料，优选地，第一密封部21采用环向棉纱线紧密缠绕，第二密封部22采用径向尼龙线紧密缠绕，环向即环绕隧道设置的方向设置，径向为隧道洞口截面的径向，第一密封部和第二密封部柔性连接，第二密封部可相对于第一密封部弯曲摆动，当盾构机由外向隧道内移动时，先与防水板接触，然后推动防水板向洞内转动，然后通过防水板推动第二密封部相对第一密封部摆动，第二密封部与盾构机或盾构片柔性紧密接触，以防止水流顺着盾构片外侧流入隧道内。

第二密封部22为橡胶板，橡胶板远离第一密封部21的一端设有密封头221，密封头221设置在橡胶板的端部，并位于橡胶板和盾构机前进方向相同的一侧。

优选地，本实施例中的第二密封部采用橡胶材料，橡胶材料不仅具有弹性同时能够防水，在橡胶板远离第一密封部的一端还设有密封头221，密封头设置在橡胶板靠近盾构管片70的一侧。

洞口结构还包括：支撑装置40，支撑装置40设置在预埋组件10上，以用于安装密封组件20。支撑装置40包括：连接板41，连接板41与预埋组件10连接，以固定在洞口的边沿；外延板42，外延板42与连接板41连接，外延板42沿洞口的轴线方向设置，密封组件20与外延板42远离连接板41的一端连接。

如图1所示，本实施例中的洞口结构还设有支撑装置40，支撑装置40将密封组件和防水组件延伸至洞口一定的距离进行安装，以免雨水通过密封组件或防水组件直接进入到洞口处的混凝土内，导致洞口处渗水塌陷的问题。具体的，支撑装置40包括连接板41和外延板42，支撑装置与安装板60焊接在一起以形成一个凹槽形状的结构，连接板41平行于洞口处的截面，外延板42垂直于连接板，并沿隧道的洞口向外延伸，密封组件通过连接螺栓50固定在安装板60上，安装板60与支撑装置连接在一起，从而固定在隧道的洞口处。

预埋组件10包括；预埋螺母11，预埋螺母11预埋在洞口的边沿，连接板41与预埋螺母11可拆卸地连接，以固定在洞口的边沿。

如图1所示，本实施例中的预埋组件10包括预埋螺母11，预埋螺母11为多个，多个预埋螺母环绕洞口的边沿间隔地设置，连接板通过与预埋螺母配套的预埋螺栓可拆卸地固定在洞口的边沿。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的洞口结构的一个实施例如下：

盾构机工作井洞门预埋的安装板为设计宽度1m的圆环板结构，钢环内侧面直径9.6m。安装板的环面与盾构机设计轴线垂直。钢环竖直埋设于主体结构内，钢环外侧设置锚筋埋入主体结构中。

密封环的安装安排在盾构机下井组装调试完成后进行。

密封组件采用橡胶帘布，第二防水板组件采用扇形压板，洞门密封装置安装时，需注意橡胶帘布及扇形压板的安装方向。橡胶帘布端头的密封头221与盾构掘进方向相同。

盾构机进入预留洞口前在外围刀盘和帘布橡胶板外侧涂润滑油以免盾构机刀盘挂破帘布橡胶板影响密封效果。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。