本发明专利技术公开了一种盾构始发施工洞门密封装置及方法，盾构始发施工洞门密封装置，包括洞门预埋钢环(1)、延伸钢环(2)、弧形密封钢板(4)，洞门预埋钢环(1)与地连墙(300)连接，洞门预埋钢环(1)固定于结构侧墙(200)内，延伸钢环与洞门预埋钢环(1)连接，弧形密封钢板(4)的外围一侧直接或间接与延伸钢环密封连接，弧形密封钢板(4)的内围一侧与负环管片(3)密封连接，弧形密封钢板(4)上设置预留注浆孔(41)。本发明专利技术所公开的盾构始发施工洞门密封装置，结构简单巧妙，密封性好，可靠性强，可迅速建压，保证盾构始发安全。盾构始发安全。盾构始发安全。
【技术实现步骤摘要】
盾构始发施工洞门密封装置及方法
[0001]本专利技术属于洞门密封施工
，具体涉及盾构始发施工洞门密封装置及方法。
技术介绍
[0002]盾构始发施工过程中，为保证端头安全，需防止端头水土流失和尽早建立刀盘位置压力以稳定端头地层，弧形板端不进行密封，由于洞门钢环与盾体、管片之间存在空隙，一般采用在洞门预埋钢环上安装帘幕橡胶板和折页压板方法，盾构机前进过程中，帘幕包裹水土反压在盾体、管片上，以达到洞门密封目的；但盾构机通过时常发生盾体挤压密封导致密封损坏，高水压作用下洞门极易发生渗漏，导致始发建压困难，长期渗漏还可能导致端头水土流失，甚至造成管线破坏、端头塌陷等严重后果，存在很大的安全风险；常规封堵渗漏是使用棉纱或快干水泥进行封堵，封堵困难且极易串流。
技术实现思路
[0003]本专利技术涉及盾构始发施工洞门密封装置及方法，在常规密封方法上设计了一种盾构始发施工洞门密封装置及方法，可以有效解决
技术介绍
中因弧形板端不密封，盾构机通过时常发生盾体挤压密封导致密封损坏，高水压作用下洞门极易发生渗漏，导致始发建压困难，长期渗漏还可能导致端头水土流失，甚至造成管线破坏、端头塌陷等严重后果等问题。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0005]本专利技术提供盾构始发施工洞门密封装置，包括洞门预埋钢环、延伸钢环、弧形密封钢板，洞门预埋钢环与地连墙连接，洞门预埋钢环固定于结构侧墙内，延伸钢环与洞门预埋钢环连接，弧形密封钢板的外围一侧直接或间接与延伸钢环密封连接，弧形密封钢板的内围一侧与负环管片密封连接，弧形密封钢板上设置预留注浆孔，地连墙、洞门预埋钢环、延伸钢环、弧形密封钢板，以及负环管片之间围成一密封腔体。盾构机的注浆管路设置在结构侧墙下侧的洞门预埋钢环下方，弧形密封钢板上的预留注浆孔)通过管道连接至注浆机。
[0006]通过采用上述技术方案，弧形密封钢板的外围一侧直接或间接与延伸钢环密封连接，弧形密封钢板的内围一侧与负环管片外壁上的负环管片预埋钢板密封连接，弧形密封钢板上设置预留注浆孔，注浆机通过预留注浆孔注入水泥浆，整体密封性能好，结构强度高，同时便于水泥浆的注入，在密封严密的情况下，迅速建压，保证盾构始发安全。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，密封腔体内设置一组的密封体，密封体上端与延伸钢环连接，密封体下端与负环管片接触连接。密封体将密封腔体分隔成两个腔体，提高整体密封性。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，密封体包括连接体，以及设置在连接体两侧的密封胶板与折弹压板，折弹压板与连接体铰接。密封体的弯曲方向与盾构的推进方向一致。通过采用上述技术方案，第一道密封胶板和第一道折弹压板的设置，与洞门密封刷、油脂、管片、延
伸钢环等相互协调作用，构成第一密封腔体，起到第一道密封作用。
[0009]密封体也可以为两组，第一组设置在第一段延伸钢环与第二段延伸钢环之间，第二组设置在第二段延伸钢环延伸钢环与弧形密封钢板之间。
[0010]通过采用上述技术方案，第二道密封胶板和第二道折弹压板的设置，与第一道密封胶板、第一道折弹压板、油脂、管片、延伸钢环等相互协调作用，构成第二密封腔体，起到第二道密封作用。如遇到第一道密封不够时，第二道密封可以起到二次密封保护作用。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述密封腔体内设置一组以上的洞门密封刷，洞门密封刷上端固定在延伸钢环内壁上，洞门密封刷下端与负环管片接触连接。延伸钢环包括第一段延伸钢环，洞门密封刷连接在第一段延伸钢环的内壁上。通过采用上述技术方案，盾构始发通过洞门密封装置时，洞门密封刷的弯曲方向与盾构的推进方向一致，与水、砂或浆液等物质流向相反，水土压力作用于洞门密封刷上，可起到缓解水土向外流出的作用，有利于后续的密封。
[0012]延伸钢环上设置有油脂注入孔。洞门密封刷包括第一道洞门密封刷和第二道洞门密封刷，油脂注入孔设置在第一道洞门密封刷和第二道洞门密封刷之间的第一段延伸钢环的侧壁上。通过采用两道洞门密封刷可增强后续的密封效果。在第一道洞门密封刷和第二道洞门密封刷之间的第一段延伸钢环的侧壁上设置有油脂注入孔，可便于油脂注入，有利于密封。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，延伸钢环包括与洞门预埋钢环连接的第一段延伸钢环，以及与第一段延伸钢环连接的第二段延伸钢环；洞门密封刷上端固定在第一段延伸钢环内壁上。第二段延伸钢环的侧壁上设置有一组以上的油脂注入孔。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，第二段延伸钢环上设置固定连接件，密封体与固定连接件通过紧固件连接；同时密封体与第二段延伸钢环接触部分通过焊接连接。
[0015]密封体为两组时，第一组密封体设置于第一段延伸钢环与第二段延伸钢环之间，密封体的上端与固定连接件通过紧固件连接，密封体、固定连接件与第一段延伸钢环、第二段延伸钢环接触部分还通过焊接连接，保证密封性。第二组密封体设置于第二段延伸钢环与弧形密封钢板之间，密封体上端与固定连接件通过紧固件连接，弧形密封钢板直接与密封体连接，密封体、固定连接件与第二段延伸钢环、弧形密封钢板接触部分还通过焊接连接，保证密封性。弧形密封钢板与密封体之间通过连接板焊接连接，提高整体连接稳定性与结构强度。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，负环管片内设置负环管片预埋钢板，弧形密封钢板与负环管片预埋钢板焊接。负环管片预埋钢板上还焊接有锚筋，锚筋置入负环管片中，锚筋直径优选为20mm，长200mm。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，结构侧墙内由结构侧墙至地连墙倾斜设置一组以上斜插注浆管，斜插注浆管穿过洞门预埋钢环，斜插注浆管下端口位于洞门预埋钢环下方的密封腔体中，斜插注浆管的上端口与外部连通。
[0018]结构侧墙内设置斜插注浆管，一方面增加了结构侧墙的整体结构强度，其次当密封腔体尤其上靠近盾构机一侧无法被注浆填满时，如遇地下有承压水存在时，容易造成土体突涌，此时可以通过预留的斜插注浆管进行注浆，提高注浆效率及保证密封腔体内的压力，避免突发情况时潜在的土体安全隐患。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，延伸钢环下方设置临时支撑，临时支撑下方为结构底板；临时支撑为临时混凝土支撑或钢结构支撑。延伸钢环圆心至与临时支撑接触的两端点的夹角为R，R为40
°
～90
°
，优选R＝40
°
。
[0020]盾构始发施工洞门密封方法，采用上述的盾构始发施工洞门密封装置，包括如下步骤：
[0021]a：在结构侧墙施工时安装洞门预埋钢环；
[0022]b：连接洞门预埋钢环与延伸钢环；
[0023]c：将延伸钢环与弧形密封钢板连接；
[0024]d：将弧形密封钢板与负环管片连接；
[0025]洞门预埋钢环、延伸钢环、弧形密封钢板，以及负环管片之间连接后，与地连墙围成一密封腔体。
[0026]作为本专利技术的进一步改进，步骤a中：在结构侧墙施工安装洞门预埋钢环时，同时安装斜插注浆管；
[0027]步骤本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.盾构始发施工洞门密封装置，其特征在于，包括洞门预埋钢环(1)、延伸钢环(2)、弧形密封钢板(4)，洞门预埋钢环(1)与地连墙(300)连接，洞门预埋钢环(1)固定于结构侧墙(200)内，延伸钢环(2)与洞门预埋钢环(1)连接，弧形密封钢板(4)的外围一侧直接或间接与延伸钢环(2)密封连接，弧形密封钢板(4)的内围一侧与负环管片(3)密封连接，弧形密封钢板(4)上设置预留注浆孔(41)，地连墙(300)、洞门预埋钢环(1)、延伸钢环(2)、弧形密封钢板(4)，以及负环管片(3)之间围成一密封腔体。2.根据权利要求1所述的盾构始发施工洞门密封装置，其特征在于，所述密封腔体内设置一组以上的密封体(7)，密封体(7)上端与延伸钢环(2)连接，密封体(7)下端与负环管片(3)接触连接。3.根据权利要求2所述的盾构始发施工洞门密封装置，其特征在于，所述密封体(7)包括连接体(73)，以及设置在连接体(73)两侧的密封胶板(71)与折弹压板(72)，折弹压板(72)与连接体(73)铰接。4.根据权利要求1或2或3所述的盾构始发施工洞门密封装置，其特征在于，所述密封腔体内设置一组以上的洞门密封刷，洞门密封刷上端固定在延伸钢环内壁上，洞门密封刷下端与负环管片(3)接触连接。5.根据权利要求4所述的盾构始发施工洞门密封装置，其特征在于，所述延伸钢环(2)包括与洞门预埋钢环(1)连接的第一段延伸钢环(21)，以及与第一段延伸钢环(21)连接的第二段延伸钢环(22)；洞门密封刷上端固定在第一段延伸钢环(21)内壁上。6.根据权利要求5所述的盾构始发施工洞门密封装置，其特征在于，所述第二段延伸钢环(22)上...
【专利技术属性】
技术研发人员：李亚超，刘江，袁逢逢，李东泰，唐均利，夏站辉，张赛，赵康，汪跃辉，
申请(专利权)人：中铁隧道局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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