一种用于盾构隧道的封堵装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于盾构隧道的封堵装置，利用封堵装置封堵完毕后，根据封堵装置中的传感器检测泄漏点，及时补充泄漏点，以提高封堵装置对盾构隧道的封闭效果。本发明专利技术的封堵装置，便于寻求泄漏点，并针对泄漏点及时补偿，提高了封堵装置与隧道的贴合度，提高了封堵效果。

A Blocking Device for Shield Tunnel

The invention provides a plugging device for shield tunnel. After the plugging device is completed, the leakage point is detected according to the sensor in the plugging device, and the leakage point is supplemented in time to improve the sealing effect of the plugging device for shield tunnel. The plugging device of the present invention is convenient to find the leakage point, and timely compensates for the leakage point, improves the cohesion between the plugging device and the tunnel, and improves the plugging effect.

【技术实现步骤摘要】
一种用于盾构隧道的封堵装置
本专利技术涉及一种封堵装置，更具体地说是涉及一种用于盾构隧道的封堵装置。
技术介绍
在盾构隧道施工过程中会遇到洪水，有毒气体或烟雾传播等危急情况，为了防止洪水或气体烟雾等的散播，常会利用充气式装置进行封堵，但现有的封堵装置与隧道的贴合度不够高，封堵不严，密封效果较差，而且现有的封堵装置体积大，当出现泄漏时，难以寻找泄漏点，也没有相应的措施将泄漏点密封起来，导致封堵失效，而且现有的封堵装置对于防水和防气没有针对性强化密封的措施。
技术实现思路
本专利技术通过在封堵装置的可充气膨胀式容器本体中增设遇水膨胀橡胶密封件和充气密封件，当隧道突遇有毒气体或烟雾时，利用封堵装置封堵完毕后，根据封堵装置中的传感器检测泄漏点，根据检测结果，利用气泵向充气密封件充气，使充气密封件及时封堵泄漏点或泄漏点附近区域；当隧道突遇洪水时，根据遇水膨胀橡胶密封件的特性，利用遇水膨胀橡胶密封件封堵泄漏点或泄漏点附近区域，而且根据传感器的检测结果，可以选择性使用充气密封件，以提高封堵装置对盾构隧道的封闭效果。本专利技术的封堵装置，便于寻求泄漏点，并针对泄漏点及时补充密封件，提高了封堵装置与隧道的贴合度，提高了封堵效果。本专利技术为解决技术问题采用如下技术方案：一种用于盾构隧道的封堵装置，包括可充气膨胀式容器本体和安装在所述容器本体一端的堵头，还包括控制器以及向所述容器本体充气的压缩机，其特征在于，所述容器本体包括内层、中间层、加固层，所述内层由第一可弹性变形的复合材料制成，中间层由第二可弹性变形的复合材料制成，加固层由第三可弹性变形的复合材料制成，第一可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第三可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第三可弹性变形的复合材料的刚性和强度高于第一可弹性变形的复合材料，第三可弹性变形的复合材料的刚性和强度高于第二可弹性变形的复合材料，加固层沿所述容器本体的轴线方向间隔设置有多列凹槽，每列中的多个所述凹槽沿加固层的周向间隔均布设置，所有的凹槽的沿加固层的周向方向的长度、沿所述容器本体的轴线方向的宽度均相等，相邻的两列凹槽中，一列凹槽内设置防洪水的遇水膨胀橡胶密封件，另一列凹槽内设置防烟雾或有毒气体的充气密封件，相邻的两列设置有防洪水的遇水膨胀橡胶密封件的凹槽相互交错设置，相邻的两列设置有充气密封件的凹槽相互交错设置，每一列凹槽中相邻的两个凹槽之间的间距小于等于每个凹槽沿周向方向的长度值，设置有充气密封件的凹槽的底部设置有充气通道，加固层中设置有与充气通道连通的充气管道，充气管道与压缩机连通，所述充气密封件还包括检测器，检测器用来检测所述充气密封件与隧道的贴合度。优选地，靠近所述堵头的一列凹槽内设置的是遇水膨胀橡胶密封件。优选地，所述遇水膨胀橡胶密封件外表面还设置有凹部。优选地，所述充气密封件外表面还设置有凹部。优选地，所述堵头与可充气膨胀式容器本体的进气口通道通过螺纹连接。优选地，所述可充气膨胀式容器本体的进气口通道处设置有压力传感器。当隧道遇到洪水需要利用封堵装置封堵隧道时，打开堵头，利用压缩机通过进气口通道向封堵装置内充气，当进气口通道处的压力传感器检测的压力信号达到预设值时，停止充气，利用堵头封闭进气口通道，完成封堵；当封堵装置与隧道有泄漏点，洪水可能会通过泄漏点泄漏时，通过泄漏点渗透的洪水会进入泄漏点或泄漏点区域的装配有遇水膨胀橡胶密封件的凹槽内，遇水膨胀橡胶密封件会遇水膨胀，补偿泄漏点的密封性，使封堵装置更好的封堵隧道。当隧道遇到有毒气体或烟雾需要利用封堵装置封堵隧道时，打开堵头，利用压缩机通过进气口通道向封堵装置内充气，当进气口通道处的压力传感器检测的压力信号达到预设值时，停止充气，此时控制器根据充气密封件上设置的检测器传输的数值，判断充气密封件处与隧道的贴合度，当检测器传输的贴合度信号小于预设值时，利用压缩机通过该处的充气通道向充气密封件充气，使充气密封件紧贴隧道，提高封堵装置与隧道的贴合度，所有需要充气的充气密封件充气完成后，利用堵头封闭进气口通道，完成封堵。遇水膨胀橡胶密封件上设置的凹部和充气密封件上设置的凹部可以使遇水膨胀橡胶密封件和充气密封件有更充分的变形空间。另一实施例中，当隧道遇到洪水需要利用封堵装置封堵隧道时，打开堵头，利用压缩机通过进气口通道向封堵装置内充气，当进气口通道处的压力传感器检测的压力信号达到预设值时，停止充气，此时控制器根据充气密封件上设置的检测器传输的数值，判断充气密封件处与隧道的贴合度，当检测器传输的贴合度信号小于预设值时，利用压缩机通过该处的充气通道向充气密封件充气，使充气密封件紧贴隧道，提高封堵装置与隧道的贴合度，所有需要充气的充气密封件充气完成后，利用堵头封闭进气口通道，完成封堵；当封堵装置与隧道有泄漏点，洪水可能会通过泄漏点泄漏时，通过泄漏点渗透的洪水会进入泄漏点或泄漏点区域的装配有遇水膨胀橡胶密封件的凹槽内，遇水膨胀橡胶密封件会遇水膨胀，补偿泄漏点的密封性，使封堵装置更好的封堵隧道，利用充气密封件和遇水膨胀橡胶密封件双重密封，提高密封性。本专利技术的有益效果如下：1.通过在加固层中设置的遇水膨胀橡胶密封件和充气密封件，可以针对洪水和有毒气体、烟雾等进行有针对性的补偿密封，提高封堵装置与隧道的贴合度。2.当需要封堵有毒气体、烟雾等时，利用传感器可以及时检测泄漏点，根据泄漏点利用充气密封件及时进行补偿密封，提高气密性。3.当需要封堵洪水时，利用遇水膨胀橡胶密封件的特性，当有洪水通过泄漏点渗透时，使遇水膨胀橡胶密封件及时膨胀进行补偿密封，提高水封性。4.相邻的两列设置有防洪水的遇水膨胀橡胶密封件的凹槽的相互交错设置，相邻的两列设置有充气密封件的凹槽的相互交错设置，提高了遇水膨胀橡胶密封件和充气密封件的覆盖率，便于及时封堵泄漏点或泄漏点附近区域。5.容器本体三层结构的可膨胀性、刚性和强度的设置，确保了容器本体的充分变形，并保证容器本体有足够的耐压力。附图说明图1是封堵装置的示意图。图2是可充气膨胀式容器本体的剖视图。图中的附图标记分别为：1.堵头2.可充气膨胀式容器本体3.凹槽4.内层5.中间层6.加固层7.充气密封件8.遇水膨胀橡胶密封件9.充气管道。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。一种用于盾构隧道的封堵装置，包括可充气膨胀式容器本体2和安装在所述容器本体2一端的堵头1，还包括控制器（图中未示出）以及向所述容器本体充气的压缩机（图中未示出），其特征在于，所述容器本体2包括内层4、中间层5、加固层6，所述内层4由第一可弹性变形的复合材料制成，中间层5由第二可弹性变形的复合材料制成，加固层6由第三可弹性变形的复合材料制成，第一可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第三可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第三可弹性变形的复合材料的刚性和强度高于第一可弹性变形的复合材料，第三可弹性变形的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于盾构隧道的封堵装置，包括可充气膨胀式容器本体和安装在所述容器本体一端的堵头，还包括控制器以及向所述容器本体充气的压缩机，其特征在于，所述容器本体包括内层、中间层、加固层，所述内侧层由第一可弹性变形的复合材料制成，中间层由第二可弹性变形的复合材料制成，加固层由第三可弹性变形的复合材料制成，第一可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第三可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第三可弹性变形的复合材料的刚性和强度高于第一可弹性变形的复合材料，第三可弹性变形的复合材料的刚性和强度高于第二可弹性变形的复合材料，加固层沿所述容器本体的轴线方向间隔设置有多列凹槽，每列中的多个所述凹槽沿加固层的周向间隔均布设置，所有的凹槽的沿加固层的周向方向的长度、沿所述容器本体的轴线方向的宽度均相等，相邻的两列凹槽中，一列凹槽内设置防洪水的遇水膨胀橡胶密封件，另一列凹槽内设置防烟雾或有毒气体的充气密封件，相邻的两列设置有防洪水的遇水膨胀橡胶密封件的凹槽相互交错设置，相邻的两列设置有充气密封件的凹槽相互交错设置，每一列凹槽中相邻的两个凹槽之间的间距小于等于每个凹槽沿周向方向的长度值，设置有充气密封件的凹槽的底部设置有充气通道，加固层中设置有与充气通道连通的充气管道，充气管道与压缩机连通，所述充气密封件还包括检测器，检测器用来检测所述充气密封件与隧道的贴合度。...

【技术特征摘要】
1.一种用于盾构隧道的封堵装置，包括可充气膨胀式容器本体和安装在所述容器本体一端的堵头，还包括控制器以及向所述容器本体充气的压缩机，其特征在于，所述容器本体包括内层、中间层、加固层，所述内侧层由第一可弹性变形的复合材料制成，中间层由第二可弹性变形的复合材料制成，加固层由第三可弹性变形的复合材料制成，第一可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第二可弹性变形的复合材料的可膨胀性高于第三可弹性变形的复合材料的可膨胀性，第三可弹性变形的复合材料的刚性和强度高于第一可弹性变形的复合材料，第三可弹性变形的复合材料的刚性和强度高于第二可弹性变形的复合材料，加固层沿所述容器本体的轴线方向间隔设置有多列凹槽，每列中的多个所述凹槽沿加固层的周向间隔均布设置，所有的凹槽的沿加固层的周向方向的长度、沿所述容器本体的轴线方向的宽度均相等，相邻的两列凹槽中，一列凹槽内设置防洪水的遇水膨胀橡胶密封件，另一列凹槽内设置防烟雾或有毒气体的充气密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兵，郭海坡，韩伟锋，李凤远，周建军，陈馈，郭璐，翟乾智，王利明，陈瑞祥，
申请(专利权)人：中铁隧道局集团有限公司，盾构及掘进技术国家重点实验室，
类型：发明
国别省市：河南,41