快速拼装盾构管片的连接结构、盾构管片及永久衬砌结构的制作方法

1.本实用新型属于盾构施工领域，具体涉及一种快速拼装盾构管片的连接结构、盾构管片及永久衬砌结构。


背景技术：

2.盾构管片衬砌是盾构施工必不可少的工序，盾构管片作为盾构法隧道的永久衬砌结构，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。近年来，盾构隧道施工越来越追求高效、高质量、安全快速施工。传统盾构管片拼装大多采用纵向和环向弧形螺栓连接，弧形螺栓容易变形，施工时弧形螺栓穿孔时常会比较困难，同时需要专人进行螺栓的锁紧和复紧作业，消耗大量的时间和人力。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种快速拼装盾构管片的连接结构，可以提高拼装工作的高速化，同时带来质量的提高和保障作业安全性，且免除手孔封堵作业。
4.同时，本实用新型提供一种包含有本实用新型的快速拼装盾构管片的连接结构的盾构管片。
5.同时，本实用新型提供一种包含有本实用新型的盾构管片的盾构法隧道的永久衬砌结构。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
7.快速拼装盾构管片的连接结构，包括盾构管片本体，所述盾构管片本体的左右两侧面分别设置有t形插块和t形插槽；所述盾构管片本体的上下侧面分别设置有公接头和母插孔。
8.所述t形插块的底端一体连接有螺纹柱，所述螺纹柱与所述盾构管片本体的一侧面相连。
9.所述公接头包括用于插入相邻所述盾构管片本体的所述母插孔中的插杆，所述插杆包括用于与所述盾构管片本体的一侧面相连的螺杆，所述螺杆一体连接有空心杆，所述空心杆的侧面贯穿有两个相对的通孔，所述通孔内活动设置有弹性元件，所述弹性元件的两端分别与弹销相连；所述空心杆的末端设置有挡块。
10.所述弹销包括用于在所述通孔内滑动的弹销盖帽和与所述弹销盖帽的底端一体连接的环形凸边；所述环形凸边的外径大于所述通孔的直径；所述弹销盖帽的内表面与所述弹性元件相连。
11.所述弹销盖帽靠近相邻所述盾构管片本体的所述母插孔的一侧设置有倒角，所述母插孔包括与所述倒角相适配的喇叭形开口、与所述喇叭形开口相连通的滑动通道和与所述滑动通道相连通的固定空间。
12.所述滑动通道的直径与两所述弹销盖帽被向内压缩后的外径相适配。
13.所述固定空间的直径与两所述弹销盖帽自然伸展时的外径相适配。
14.所述弹性元件包括弹簧。
15.采用本实用新型的快速拼装盾构管片的连接结构的盾构管片。
16.采用本实用新型的盾构管片拼装而成的永久衬砌结构，螺纹拆除所述永久衬砌结构的首端的公接头。
17.本实用新型提供的一种快速拼装盾构管片的连接结构、盾构管片及永久衬砌结构，具有以下优点：
18.（一）盾构管片拼装作业高速化：通过简化盾构管片的定位和操作，实现拼装作业的简洁化和高速化，盾构管片弧形侧部与盾构管片弧形侧部之间的连接以及盾构管片矩形端部与盾构管片矩形端部之间的连接同时完成，拼装时间大幅缩短；
19.（二）盾构管片结构强度提高：由于盾构管片设计上不需要留出手孔，相比起以往的盾构管片的强度提高很多；
20.（三）安全性提高：在盾构管片拼装作业中，比螺栓连接减少了大部分高空作业、狭小空间作业，从而提高拼装作业的安全性。
附图说明
21.图1为本实用新型的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型的t形插块的结构示意图；
23.图3为本实用新型的公接头的结构示意图；
24.图4为图3的爆炸图；
25.图5为本实用新型的公接头和母插孔相连的结构示意图。
具体实施方式
26.下面结合附图对本实用新型作更进一步地说明。
27.实施例1
28.如图1所示，快速拼装盾构管片的连接结构，包括以下结构：盾构管片本体1沿径向方向运动，将盾构管片本体1的左端面贴合于与其左侧相邻的盾构管片本体1的右端面，保证t形插块2可以插入t形插槽3中，然后盾构管片本体1沿轴方向运动，将t形插块2插入t形插槽3中，同时将盾构管片本体1的公接头4插入与其下侧相邻的盾构管片本体1的母插孔5中，这样就可以快速的完成管片拼装。
29.实施例2
30.本实施例与实施例1的区别仅在于：公接头4通过螺纹装在盾构管片本体1的下侧面上，t形插块2是通过螺纹装在盾构管片本体1的左端面a上。
31.具体地，如图2所示，所述t形插块2的底端一体连接有螺纹柱6，所述螺纹柱6与所述盾构管片本体1的一侧面相连。
32.如图3~图5所示，所述公接头4包括用于插入相邻所述盾构管片本体1的所述母插孔5中的插杆7，所述插杆7包括用于与所述盾构管片本体1的一侧面相连的螺杆8，所述螺杆8一体连接有空心杆9，所述空心杆9的侧面贯穿有两个相对的通孔10，所述通孔10内活动设置有弹性元件11，所述弹性元件11的两端分别与弹销12相连；所述空心杆9的末端设置有挡
块13。
33.所述弹销12包括用于在所述通孔10内滑动的弹销盖帽14和与所述弹销盖帽14的底端一体连接的环形凸边15；所述环形凸边15的外径大于所述通孔10的直径；所述弹销盖帽14的内表面与所述弹性元件11相连。
34.所述弹销盖帽14靠近相邻所述盾构管片本体1的所述母插孔5的一侧设置有倒角16，所述母插孔5包括与所述倒角16相适配的喇叭形开口17、与所述喇叭形开口17相连通的滑动通道18和与所述滑动通道18相连通的固定空间19。
35.所述滑动通道18的直径与两所述弹销盖帽14被向内压缩后的外径相适配。
36.所述固定空间19的直径与两所述弹销盖帽14自然伸展时的外径相适配。
37.所述弹性元件11包括弹簧。
38.所述弹簧的弹性系数为允许压缩后的所述弹销盖帽14通过所述滑动通道18，同时最大程度压缩后的两所述弹销盖帽14的直径大于所述空心杆9的外径。滑动通道18的直径小于固定空间19的直径，滑动通道18和固定空间19的截面呈t型。
39.实施例3
40.本实施例与实施例1或2的区别仅在于：本实施例提供一种采用实施例1或2所述的快速拼装盾构管片的连接结构的盾构管片。
41.实施例4
42.本实施例与实施例3的区别仅在于：本实施例提供一种采用实施例3所述的盾构管片的盾构法隧道的永久衬砌结构。
43.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
44.尽管根据有限数量的实施例描述了本实用新型，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本实用新型的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本实用新型的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本实用新型的范围，对本实用新型所做的公开是说明性的，而非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求书限定。
45.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。