一种适用于管片注浆孔堵漏的密封组件及其施工方法

1.本发明涉及盾构隧道施工技术领域，具体涉及一种适用于管片注浆孔堵漏的密封组件及其施工方法。


背景技术：

2.盾构管片是工厂预制的混凝土构件，整个结构的强度可以达到c60，抗渗等级为p10-p12，盾构管片的整体厚度通常为300-650mm，相应的注浆孔的深度为300-650mm。在二次注浆完成后注浆孔内的砂浆或者水泥砂浆会收缩泌水，形成一个直径小于注浆孔孔径的水泥棒体，水泥棒体的抗压强度普遍为c20左右，远低于盾构管片强度，且无抗渗等级。
3.由于水泥棒体的直径小于注浆孔直径，容易形成一个渗水通道，引起管片的渗漏水；并且水泥棒体本身抗压强度弱于盾构管片，材料不密实，无法承受较高的水压，在高水压的条件下，注浆孔成为盾构隧道的薄弱点位。当盾构管片内的空腔充填不密实或与水体形成连通通道时，高水压就会击穿注浆孔，导致渗漏水，造成注浆孔突泥涌水的事故，给盾构隧道安全运营造成巨大的安全隐患。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种适用于管片注浆孔堵漏的密封组件及其施工方法，以解决现有管片注浆孔封堵效果差的问题。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种适用于管片注浆孔堵漏的密封组件，包括位于管片内的吊装预埋件、与吊装预埋件连接的紧定构件以及位于管片的注浆孔内且与紧定构件密封配合的可形变密封构件，可形变密封构件的底部、可形变密封构件与管片之间的间隙内分别注入有膨胀防水层，形成双重防水体系。
6.进一步地，紧定构件包括设置在管片内部的连接杆以及设置在连接杆端部的卡合框，卡合框内设置有呈箭型结构的卡块。
7.进一步地，可形变密封构件包括配合在管片的注浆孔内的密封基体、设置在密封基体上且位于同一水平面的可形变扣合件以及设置在密封基体上的注浆管道，注浆管道与注浆孔连通，可形变扣合件与卡块卡扣配合。
8.进一步地，可形变扣合件包括设置在密封基体上且呈十字形分布的加强杆、设置在加强杆端部的扣腔以及设置在相邻加强杆之间的记忆弹簧，通过记忆弹簧的伸缩推动加强杆运动，卡块伸入至所述扣腔内，并与扣腔卡扣配合形成联合承载体系。
9.进一步地，注浆管道呈十字形分布。
10.进一步地，膨胀防水层设置在密封基体的顶部，注入环氧ab胶后膨胀形成第一道防水体系。
11.进一步地，膨胀防水层填充在可形变密封构件与所述管片之间的间隙，并包裹在卡块与扣腔的咬合部位处，形成第二道防水体系。
12.进一步地，密封基体采用c60混凝土，连接杆和加强杆均采用钢筋。
13.进一步地，可形变密封构件的上部圆周直径大于所述注浆孔的直径。
14.本发明还提供了一种采用密封组件进行管片注浆堵漏的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
15.s1：清理注浆孔，保证注浆孔中无残留渣土；
16.s2：随后将可形变密封构件装配至管片注浆孔中，并保证可形变密封构件与紧定构件的位置相对应；
17.s3：通过注浆管道依次向可形变密封构件中注入环氧胶a、环氧胶b，通过环氧胶a和环氧胶b反应产生热量，使得记忆弹簧伸长推动可形变密封构件与紧定构件相互咬合形成固定结构。
18.s4：持续注入环氧胶a和环氧胶b，使得环氧ab胶填满可形变密封构件与管片之间的孔隙，包裹紧定构件咬合部位，并使膨胀橡胶膨胀，形成多道防水体系。
19.本发明具有以下有益效果：本发明所提供的一种适用于管片注浆孔堵漏的密封组件及其施工方法，其结构可靠，使用性能好，多道防水体系提高防水效果，由膨胀橡胶形成第一道防水体系，密封构件与环氧ab胶形成第二道防水体系，有效的提高堵漏防水性能；其次，通过可形变密封构件与紧定构件咬合形成联合承载体系，提高整体的结构强度，有效的承担管片内弯与外弯所产生的拉应力，提高管片可靠性能。
附图说明
20.图1为本发明中管片及紧定构件结构示意图；
21.图2为本发明中可形变密封构件结构示意图；
22.图3为本发明中可变形密封构件与紧定构件配合结构示意图；
23.图4为图2中a-a向结构示意图；
24.图5为图2中b-b向结构示意图；
25.图6为本发明中可形变密封构件与管片组装使用结构示意图。
具体实施方式
26.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
27.如图1所示，一种适用于管片注浆孔堵漏的密封组件，包括位于管片10内的吊装预埋件1、与吊装预埋件1连接的紧定构件2以及位于管片10的注浆孔内且与紧定构件2密封配合的可形变密封构件3，可形变密封构件3的底部、可形变密封构件3与管片10之间的间隙内分别注入有膨胀防水层4，形成双重防水体系。膨胀防水层4设置在密封基体30的顶部，注入环氧ab胶后膨胀形成第一道防水体系。膨胀防水层4填充在可形变密封构件3与管片10之间的间隙，并包裹在卡块22与扣腔311的咬合部位处，形成第二道防水体系，有效的提高堵漏防水性能。其次，通过可形变密封构件3与紧定构件2咬合形成联合承载体系，提高整体的结构强度，有效的承担管片10内弯与外弯所产生的拉应力，提高管片10可靠性能。
28.紧定构件2采用钢材制成，其分布有两层，紧定构件2包括设置在管片10内部的连接杆20以及设置在连接杆20端部的卡合框21，卡合框21内设置有呈箭型结构的卡块22。连接杆20采用钢筋，其内置在管片10内。卡合框21采用焊缝连接，焊缝强度不低于钢筋强度。
29.如图2至图5所示，可形变密封构件3包括配合在管片10的注浆孔内的密封基体30、设置在密封基体30上且位于同一水平面的可形变扣合件31以及设置在密封基体30上的注浆管道32，注浆管道32与注浆孔连通，可形变扣合件与卡块22卡扣配合。注浆管道32呈十字形分布，其预埋在密封基体30内，采用pvc材料制成，注浆材料为环氧树脂ab胶，配比为1：1。通过注浆管道32向密封基体30和管片10注入环氧ab胶，填充两者之间的间隙以及可形变密封构件3和紧定构件2咬合部位的空隙。密封基体30采用c60混凝土，连接杆20和加强杆310均采用钢筋。可形变密封构件3的上部圆周直径大于注浆孔的直径。
30.可形变扣合件31包括设置在密封基体30上且呈十字形分布的加强杆310、设置在加强杆310端部的扣腔311以及设置在相邻加强杆310之间的记忆弹簧312，通过记忆弹簧312的伸缩推动加强杆310运动，卡块22伸入至扣腔311内，并与扣腔311卡扣配合形成联合承载体系。加强杆310采用钢筋，钢筋与扣腔311采用焊缝连接，焊缝强度不低于钢筋强度，记忆弹簧312为合金材料。当环氧ab胶相互反应产生热量时，促使记忆弹簧312恢复直线形状，产生的膨胀力将加强杆310与紧定构件2向外推送。可形变密封构件3与紧定构件2相互咬合形成固定结构，能承受较大的拉应力，提高整体的结构强度，有效的承担管片10内弯与外弯所产生的拉应力，提高管片10可靠性能。
31.本发明还提供了一种采用密封组件进行管片10注浆堵漏的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
32.s1：清理注浆孔，利用清渣设备清理管片10注浆孔中的渣土，避免可形变密封构件3无法塞入注浆孔，保证注浆孔中无残留渣土；
33.s2：随后将可形变密封构件3装配至管片10注浆孔中，并保证可形变密封构件3与紧定构件2的位置相对应；
34.s3：通过注浆管道32依次向可形变密封构件3中注入环氧胶a、环氧胶b，通过环氧胶a和环氧胶b反应产生热量，使得记忆弹簧312伸长推动可形变密封构件3与紧定构件2相互咬合形成固定结构。
35.s4：持续注入环氧胶a和环氧胶b，使得环氧ab胶填满可形变密封构件3与管片10之间的孔隙，包裹紧定构件2咬合部位，并使膨胀橡胶膨胀，形成多道防水体系。
36.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。