一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置制造方法及图纸

一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，有首尾连接的用于通过向内部充水阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的水囊和用于通过向内部充气阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的气囊，水囊和气囊之间是通过法兰连接机构相连，水囊远离气囊的一端分别设置有注水口，用于检测水囊内部水压并报警的水压力报警器，以及位于中心处的用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的前锚固接头，气囊临近水囊的一端分别设置有用于注气口，用于检测气囊内部气压并报警的气压力报警器，气囊远离水囊的一端中心处设置有用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的后锚固接头。本实用新型专利技术的橡胶囊塞结构简单，制作方便，且易于操作，可以实现重复利用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种处理隧道中涌水突泥的装置。特别是涉及一种能够充水(气)的用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置。
技术介绍
近年来，随着地下空间的开发利用，城市地下铁路建设和运营中的安全问题备受关注。而隧道所经地区难免有含水层或岩层裂隙发育地带，在隧道的施工或运营期间发生渗漏甚至涌水突泥等问题的概率非常大。此类事故具有突发性、高危害性等特点，一旦发生，轻则淹没或者掩埋设备、堵塞坑道、影响施工进度和施工计划，重则造成重大人员伤亡、财产损失。因此，对于涌水突泥等这类问题的及时有效的处理方法越来越受到有关方面的重视。目前，对于隧道施工过程中遇到岩层裂隙发育或透水性强的区域，通常采用现浇混凝土坝体进行挡水抢险，再利用灌浆等方法对渗漏带进行止水。这种挡水结构虽然能够起到挡水的作用，但是具有以下缺点：(1)钢筋混凝土坝体建造需要的投资较大；(2)建造混凝土结构坝体需要时间周期较长，不能满足涌水速度较大的险情，做不到有水即堵；(3)混凝土硬化前，在水流作用下部分混凝土会被冲走，造成一定的浪费，且影响预期的挡水效果；(4)当险情消除后，需要对临时挡水结构进行拆除，既浪费施工时间又会对既有隧道管片造成损伤，甚至影响隧道的安全使用。另外，全球温度和环境改变等因素导致极端天气出现的频率也越来越多，在隧道运营过程中，由于暴雨等突发情况，洪灾也时有发生，对隧道的安全运营有着威胁很大。综合上述介绍，寻求一种快速、经济、安全环保的挡水结构形式，是当前隧道施工和运营中亟需解决的实际问题，具有较大的经济和社会效益。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种能够快速解决隧道渗漏、涌水突泥等情况的用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置。本技术所采用的技术方案是：一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，包括：用于通过向内部充气或充水阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的内囊，所述的内囊的一端分别设置有用于充气或充水的注气口或注水口和用于检测内囊内部压力并报警的水压力报警器或气压力报警器，所述的内囊两端的中心处分别各设置有用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的锚固接头。还设置有包裹在所述内囊外侧用于保护内囊的外囊，以及罩在所述外囊外侧的柔性保护罩，所述的外囊上在与所述内囊上的注气口或注水口相对应处开有能够穿过注气口或注水口的注气或注水通孔，在与所述内囊上的水压力报警器或气压力报警器相对应处开有能够穿过水压力报警器或气压力报警器的报警孔，在与内囊两端的锚固接头相对应处分别开有能够穿过锚固接头的锚固接头伸出孔。所述的锚固接头包括有结构完全相同分别设置在内囊同一位置的内侧和外侧用于夹紧内囊的两个金属圆板，所述金属圆板上沿圆周方向形成有多个用于贯穿螺栓的贯通孔，还设置有由固定片和一体形成在固定片上的圆弧状挂钩构成的用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的挂鼻，所述挂鼻通过螺栓固定连接在位于内囊外侧的金属圆板上，所述的两个金属圆板与内囊之间还分别设置有防水垫片，依次设置的位于内囊内侧的金属圆板、位于内囊内侧的防水垫片、内囊、位于内囊外侧的防水垫片和位于内囊外侧的金属圆板通过螺栓相互固定连接。所述的柔性保护罩是由沿外囊轴向设置的纵向箍筋和沿外囊环向设置的环向箍筋固定连接构成，所述柔性保护罩的两端中心分别开有能够穿过设置在内囊两端的锚固接头的通孔结构，所述通孔结构是由通孔环构成，所述的纵向箍筋的两端分别固定连接在所对应的通孔环上。一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，包括：首尾连接的用于通过向内部充水阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的水囊和用于通过向内部充气阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的气囊，所述的水囊和气囊之间是通过法兰连接机构相连，所述的水囊远离气囊的一端分别设置有用于注水的注水口，用于检测水囊内部水压并报警的水压力报警器，以及位于中心处的用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的前锚固接头，所述气囊临近水囊的一端分别设置有用于注气的注气口，用于检测气囊内部气压并报警的气压力报警器，所述气囊远离水囊的一端中心处设置有用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的后锚固接头。所述的法兰连接机构包括有结构完全相同分别设置在水囊内侧、水囊和气囊之间以及气囊内侧且位于同一轴线上的三个法兰盘，所述法兰盘上沿圆周方向形成有用于通过螺栓和螺帽)将三个法兰盘与水囊和气囊固定连接的多个螺栓贯通孔，所述水囊和气囊在与所连接的法兰盘之间分别设置有防水垫片。所述的前锚固接头和后锚固接头结构完全相同，均包括有结构完全相同分别设置在水囊或气囊同一位置的内侧和外侧用于夹紧水囊或气囊的两个金属圆板，所述金属圆板上沿圆周方向形成有多个用于贯穿螺栓的贯通孔，还设置有由固定片和一体形成在固定片上的圆弧状挂钩构成的用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的挂鼻，所述挂鼻通过螺栓固定连接在位于水囊或气囊外侧的金属圆板上，所述的两个金属圆板与水囊或气囊之间还分别设置有防水垫片，依次设置的位于水囊或气囊内侧的金属圆板、位于水囊或气囊内侧的防水垫片、水囊或气囊、位于水囊或气囊外侧的防水垫片以及位于水囊或气囊外侧的金属圆板通过螺栓相互固定连接。还设置有整体将所述水囊和气囊包裹在内用于保护水囊和气囊的外保护囊，以及罩在所述外保护囊外侧的柔性外保护网罩。所述的外保护囊上在与水囊上的注水口、水压力报警器以及前锚固接头相对应处分别开有能够穿过注水口、水压力报警器和前锚固接头的注水孔、水压报警孔和前锚固接头伸出孔，所述的外保护囊上在与气囊上的注气口、气压力报警器和后锚固接头相对应处分别开有能够穿过注气口、气压力报警器和后锚固接头的注气孔、气压报警孔和后锚固接头伸出孔。所述的柔性外保护网罩是由沿外保护囊轴向设置的纵向保护箍筋和沿外保护囊环向设置的环向保护箍筋固定连接构成，所述柔性外保护网罩的两端中心分别开有能够穿过设置在水囊前端的前锚固接头的前通孔结构和能够穿过设置在气囊后端的后锚固接头的后通孔结构，所述前通孔结构和后通孔结构完全相同，均是由通孔环构成，所述纵向保护箍筋的两端分别固定连接在所对应的通孔环上。本技术的一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，具有如下优点：1、橡胶囊塞制作材料较便宜，具有极大的经济优势。2、橡胶囊塞结构简单，制作方便，且易于操作。3、通过快速充水(气)和泄水(气)，橡胶囊塞可以实现重复利用。4、安装和充灌时间较短，几个小时甚至更短的时间即可完成，对于治理涌水速度较快的险情具有极大的意义。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，其特征在于，包括：用于通过向内部充气或充水阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的内囊（1），所述的内囊（1）的一端分别设置有用于充气或充水的注气口或注水口（4）和用于检测内囊（1）内部压力并报警的水压力报警器或气压力报警器（5），所述的内囊（1）两端的中心处分别各设置有用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的锚固接头（6）。

【技术特征摘要】
1.一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，其特征在于，包括：用于通过向内部充气或充水阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的内囊（1），所述的内囊（1）的一端分别设置有用于充气或充水的注气口或注水口（4）和用于检测内囊（1）内部压力并报警的水压力报警器或气压力报警器（5），所述的内囊（1）两端的中心处分别各设置有用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的锚固接头（6）。
2.根据权利要求1所述的一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，其特征在于，还设置有包裹在所述内囊（1）外侧用于保护内囊（1）的外囊（2），以及罩在所述外囊（2）外侧的柔性保护罩（3），所述的外囊（2）上在与所述内囊（1）上的注气口或注水口（4）相对应处开有能够穿过注气口或注水口（4）的注气或注水通孔（7），在与所述内囊（1）上的水压力报警器或气压力报警器（5）相对应处开有能够穿过水压力报警器或气压力报警器（5）的报警孔（8），在与内囊（1）两端的锚固接头（6）相对应处分别开有能够穿过锚固接头（6）的锚固接头伸出孔（9）。
3.根据权利要求1所述的一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，其特征在于，所述的锚固接头（6）包括有结构完全相同分别设置在内囊（1）同一位置的内侧和外侧用于夹紧内囊（1）的两个金属圆板（14），所述金属圆板（14）上沿圆周方向形成有多个用于贯穿螺栓（15）的贯通孔（16），还设置有由固定片（172）和一体形成在固定片（172）上的圆弧状挂钩（171）构成的用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的挂鼻（17），所述挂鼻（17）通过螺栓固定连接在位于内囊（1）外侧的金属圆板（14）上，所述的两个金属圆板（14）与内囊（1）之间还分别设置有防水垫片（18），依次设置的位于内囊（1）内侧的金属圆板（14）、位于内囊（1）内侧的防水垫片（18）、内囊（1）、位于内囊（1）外侧的防水垫片（18）和位于内囊（1）外侧的金属圆板（14）通过螺栓（15）相互固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，其特征在于，所述的柔性保护罩（3）是由沿外囊（2）轴向设置的纵向箍筋（10）和沿外囊（2）环向设置的环向箍筋（13）固定连接构成，所述柔性保护罩（3）的两端中心分别开有能够穿过设置在内囊（1）两端的锚固接头（6）的通孔结构（11），所述通孔结构（11）是由通孔环（12）构成，所述的纵向箍筋（10）的两端分别固定连接在所对应的通孔环（12）上。
5.一种用于快速处理隧道中涌水突泥问题的临时性挡水装置，其特征在于，包括：首尾连接的用于通过向内部充水阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的水囊（19）和用于通过向内部充气阻挡在隧道内发生渗漏时产生的涌水或突泥的气囊（20），所述的水囊（19）和气囊（20）之间是通过法兰连接机构（23）相连，所述的水囊（19）远离气囊（20）的一端分别设置有用于注水的注水口（28），用于检测水囊（19）内部水压并报警的水压力报警器（29），以及位于中心处的用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的前锚固接头（30），所述气囊（20）临近水囊（19）的一端分别设置有用于注气的注气口（31），用于检测气囊（20）内部气压并报警的气压力报警器（32），所述气囊（20）远离水囊（19）的一端中心处设置有用于与隧道内的锚杆或固定设施连接的后锚固接头（33）。
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【专利技术属性】
技术研发人员：孙立强，郭伟，闫澍旺，聂雯，任宇晓，岳长喜，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津;12