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用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置制造方法及图纸

技术编号:32962446 阅读:11 留言:0更新日期:2022-04-07 13:07
本实用新型专利技术涉及用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置,包括水下管廊和渗漏通道,渗漏通道对角位置的水下管廊内布设有底座;底座上设置有顶举设备,顶举设备上设置有套筒,套筒螺纹连接有长压杆;长压杆顶端为空心压杆,空心压杆连通有注浆管;空心压杆上端螺纹连接有撑板和封堵板,封堵板罩设在渗漏通道周侧,封堵板与水下管廊内壁之间存在封堵腔;空心压杆顶端伸入封堵腔内;撑板周侧与水下管廊螺栓连接。本实用新型专利技术在膨胀螺栓和浆液的作用下可对渗漏通道进行永久封堵,封堵结构稳固。稳固。稳固。

【技术实现步骤摘要】
用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置


[0001]本技术涉及水下管廊泄漏封堵
,尤其涉及一种用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置。

技术介绍

[0002]随着地面交通压力的不断增加,以及水下施工技术的不断发展,过海/过江等水下隧道由于能解决跨江交通困难、缓解城市间交通压力、促进城市间经济和文化交流、且施工影响小、有利于环境保护等优点,在我国城市、区域交通网的发展中得到了较大的应用。
[0003]在水下隧道施工中,水下地质条件复杂多变,很多隧道工程需要跨越江河湖泊底部富含高压有害气体的软土层。地层中的高压有害气体会在隧道结构周围分布大小不一且压力较高的气囊,气囊的破裂以及软土体变形,会导致地层不均匀沉降,而且对隧道内部环境及安全构成威胁。
[0004]同时高压气体可能会通过盾构管片接缝处的密封间隙进行泄露和释放,导致甲烷等有害气体涌入隧道,不仅会影响隧道结构安全,更可能会引发爆炸等重大安全事故。
[0005]水下隧道内部虽然设有有害气体智能监测报警和排气等安全装置,但甲烷等易燃易爆、有毒高压气体的泄露必须采用降温排气的方式进行快速带压封堵。
[0006]由于盾构管片接缝处的泄漏处气体压力一般都在1MPa以上,无法快速对其进行封堵,封堵措施有限。如授权公告号CN209557039U公开的一种隧道堵漏装置,其方案通过气囊充气兼注浆封堵的方式对隧道漏点进行堵漏,通过注浆保证气囊与泄漏点的贴合效果。
[0007]上述气囊封堵时,气体通常是通过管廊接缝或者裂缝等泄漏,无法通过气囊置入泄漏处进行封堵,同时在面对高压气体泄漏的状况,高压气体所产生的冲击力极易影响上述堵漏结构的稳定性,造成堵漏失效,难以进行堵漏施工。
[0008]市面上常规的液体类修补材料即使固化较快,也会在注入泄漏位置时被高压气体冲散,无法进行封堵施工。部分封堵装置仅可作为临时封堵措施,若需长时封堵,还需将封堵装置留置在气体泄露处。一定体积的封堵装置长时安装管廊内部,不仅会影响管廊正常运营,并且高压气体长时间作用于封堵装置会逐渐造成封堵失效,泄露处的裂缝也会随之扩大。
[0009]除此以外,高压气体的不断释放会导致盾构管片的变形,破坏管片的防水能力,进而导致地下水涌入管廊中,造成地层扰动、管片断裂等严重后果,因此必须永久对气体泄露处进行封堵。基于以上原因,提出一种用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置。

技术实现思路

[0010]本技术为了解决现有封堵装置封堵不稳定,难以对高压气体有效及时、永久封堵的问题,提供一种用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置,针对高压气体的泄漏,可实现有效、及时且永久的封堵,同时保证封堵结构的稳定及良好的封堵效果。
[0011]为实现上述目的,本技术所采用的技术方案是:
[0012]用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置,包括若干盾构管片拼接而成的圆环状水下管廊和渗漏通道,所述盾构管片接缝处分布所述渗漏通道,所述渗漏通道对角位置的水下管廊内布设有底座;
[0013]所述底座上设置有顶举设备,所述顶举设备上设置有套筒,所述套筒螺纹连接有长压杆,所述长压杆为多根短压杆拼接而成的直杆状,长压杆穿过水下管廊中心;
[0014]所述长压杆顶端的短压杆为空心压杆,所述空心压杆径向连通有注浆管,所述注浆管上依次设置有单向阀、阀门和压力表;
[0015]所述空心压杆上端螺纹连接有弧形撑板和柔性封堵板,所述撑板上方粘接所述封堵板,封堵板截面为“]”字形,所述封堵板罩设在渗漏通道周侧以封堵,封堵板紧贴水下管廊内壁,所述封堵板与水下管廊内壁之间存在封堵腔,所述封堵腔与渗漏通道对应连通;
[0016]所述空心压杆顶端依次穿过撑板与封堵板伸入封堵腔内以连通;所述撑板周侧与水下管廊螺栓连接。
[0017]进一步地,所述渗漏通道位置处的盾构管片为上管片,所述底座位置处的盾构管片为下管片,所述上管片和下管片之间连线穿过水下管廊中心。
[0018]进一步地,所述底座紧抵在所述下管片上,底座包括座板和布设在座板两侧的支板,所述座板与顶举设备螺栓连接,所述顶举设备为千斤顶,顶举设备的活塞杆上布设所述套筒;
[0019]两侧所述支板呈“八”字形布设,支板抵在下管片上、且与下管片贴合。
[0020]进一步地,多根所述短压杆之间螺纹依次连接,长压杆底端的短压杆与套筒螺纹连接;所述空心压杆为中空阶梯状,空心压杆抵在撑板上,空心压杆上端为锥形体,空心压杆上端穿设在撑板和封堵板之间、且与其螺纹连接。
[0021]进一步地,所述空心压杆和撑板的连接处、空心压杆和短压杆的连接处以及空心压杆和注浆管的连接处分别设置有密封垫。
[0022]进一步地,所述封堵板与撑板贴合,封堵板为可弹性变形的耐压复合材料制成的板状结构,封堵板包括板体以及围设在板体四周边缘处的条体,所述条体凸出于板体,条体与板体之间形成凹槽以构成所述封堵腔;所述条体围设在渗漏通道周侧,条体上平面为褶皱状、且紧密贴合上管片内壁。
[0023]进一步地,所述封堵板面积小于撑板面积,封堵板四周侧的所述撑板上间隔开设有多个螺栓孔,所述螺栓孔与上管片之间设置有膨胀螺栓以连接。
[0024]通过上述技术方案,本技术的有益效果是:
[0025]本技术结构设计合理,设置的底座可良好贴合下管片,保证顶举设备作业的稳定。长压杆由短压杆之间螺纹连接而成,便于拆装,可匹配不同直径的水下管廊。顶举设备配合长压杆支撑撑板,进而使得封堵板紧密贴合在渗漏通道周侧,对其进行有效封堵。
[0026]本技术在封堵施工时,通过顶举设备配合长压杆支撑封堵板,可对渗漏通道进行临时封堵,同时封堵板上的条体上平面为褶皱状,可增加气体渗漏路径,防止气体泄漏,堵漏效果好。
[0027]膨胀螺栓连接撑板与上管片,同时通过注浆管、空心压杆、封堵腔和渗漏通道依次连通,可通过注浆管向渗漏通道内外注浆,浆液气密性较好、可快速反应膨胀,进而可对渗漏通道进行永久封堵,封堵施工便捷,封堵结构稳固,施工安全性高,可有效对管廊气体泄
漏快速应急处治。
附图说明
[0028]图1是本技术用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置的整体结构示意图。
[0029]图2是本技术用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置的图1中A向示意图。
[0030]图3是本技术用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置的图2中封堵板的剖视图。
[0031]图4是本技术用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置的封堵板和撑板安装的俯视图。
[0032]图5是本技术用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置的空心压杆和注浆管连接示意图。
[0033]图6是本技术用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置的渗漏通道内外注浆效果图。
[0034]图7是本技术用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置的稳固环本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于水下管廊气体泄漏的带压快速永久封堵装置,包括若干盾构管片拼接而成的圆环状水下管廊(1)和渗漏通道(2),所述盾构管片接缝处分布所述渗漏通道(2),其特征在于,所述渗漏通道(2)对角位置的水下管廊(1)内布设有底座(3);所述底座(3)上设置有顶举设备(4),所述顶举设备(4)上设置有套筒(5),所述套筒(5)螺纹连接有长压杆(6),所述长压杆(6)为多根短压杆(7)拼接而成的直杆状,长压杆(6)穿过水下管廊(1)中心;所述长压杆(6)顶端的短压杆(7)为空心压杆(8),所述空心压杆(8)径向连通有注浆管(9),所述注浆管(9)上依次设置有单向阀(10)、阀门(11)和压力表(12);所述空心压杆(8)上端螺纹连接有弧形撑板(13)和柔性封堵板(14),所述撑板(13)上方粘接所述封堵板(14),封堵板(14)截面为“]”字形,所述封堵板(14)罩设在渗漏通道(2)周侧以封堵,封堵板(14)紧贴水下管廊(1)内壁,所述封堵板(14)与水下管廊(1)内壁之间存在封堵腔(15),所述封堵腔(15)与渗漏通道(2)对应连通;所述空心压杆(8)顶端依次穿过撑板(13)与封堵板(14)伸入封堵腔(15)内以连通;所述撑板(13)周侧与水下管廊(1)螺栓连接。2.根据权利要求1所述的带压快速永久封堵装置,其特征在于,所述渗漏通道(2)位置处的盾构管片为上管片(16),所述底座(3)位置处的盾构管片为下管片(17),所述上管片(16)和下管片(17)之间连线穿过水下管廊(1)中心。3.根据权利要求2所述的带压快速永久封堵装置,其特征在于,所述底座(3)紧抵在所述下管片(17)上,底座(3)包括座板(31)和布设在座板(31)两侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭成超王超杰刁岳亮潘艳辉李松涛郝燕洁王利娜岳丽莎
申请(专利权)人:郑州大学
类型:新型
国别省市:

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