一种盾构洞门封堵结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种盾构洞门封堵结构，包括洞门钢环板和充油橡胶圈；所述洞门钢环板为钢制圆柱筒状，其内侧壁上设有向外凸出的环形凹槽；所述凹槽壁上设有贯通的安装孔；所述充油橡胶圈为圆环形封闭囊腔，设置于所述凹槽内；该充油橡胶圈上设有柱状注油口；该注油口穿装在所述安装孔上，并连接注油管；所述凹槽两侧的所述洞门钢环板上分别设有贯穿该洞门钢环板侧壁的注浆孔I和注浆孔II；该注浆孔I和注浆孔II分别通过注浆管连通外部注浆设备，向所述充油橡胶圈两侧注入水泥和水玻璃双液浆而将所述洞门钢环板与管片之间的空隙填充密实，有效解决了盾构洞门拆除全套筒、短套筒过程中的涌水涌砂问题，降低盾构施工风险。降低盾构施工风险。降低盾构施工风险。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构洞门封堵结构


[0001]本技术涉及一种建筑结构，尤其是一种隧道建筑结构，具体的说是一种盾构洞门封堵结构。

技术介绍

[0002]在城市地铁隧道、过江隧道等工程建设中，盾构技术已被广泛应用。盾构施工主要分为三个阶段：始发、掘进和接收。其中，始发和接收阶段事故发生率高、教训最为惨痛，主要表现形式是洞外水土从洞口流入洞内，造成洞外土体损失而引起地面沉降，甚至是塌陷。
[0003]目前，盾构施工中，大都是始发井/接收井内的洞门直径＞盾构机刀盘直径＞管片外壁直径，使洞门与盾构机之间的间隙，以及洞门与管片外壁之间的间隙容易成为涌水涌砂的通道。为了规避盾构始发阶段初始掘进和接收阶段贯通掘进时地下水和粉细砂沿洞门与盾构机外壳之间流动的风险，主要采取全套筒或短套筒密闭始发和全套筒密闭接收的措施，并在盾尾通过洞门一定距离后，将全钢套筒、短套筒拆除，以实现隧道贯通，并同时采取同步注浆和二次注浆的方式来封堵洞门与管片外壁间的间隙，防止形成涌水涌砂的通道。但是，由于注浆工艺本身存在浆液的可灌性、可控性和稳定性差等缺陷，导致注浆封堵效果差、成功率低，使全套筒、短套筒拆除阶段成为事故高发阶段，严重影响施工质量和进度。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是当前在盾构施工中遇到的问题，提供一种盾构洞门封堵结构，可以有效规避盾构洞门拆除全套筒、短套筒过程中的涌水涌砂问题，降低盾构施工风险，且结构简单，施工方便，具有较好的社会效益和经济效益。
[0005]本技术的技术方案是：
[0006]一种盾构洞门封堵结构，包括洞门钢环板和充油橡胶圈；所述洞门钢环板为钢制圆柱筒状，预埋于盾构洞门结构内，其前端与洞门相齐平，其内侧壁上设有向外凸出的环形凹槽；所述凹槽与所述洞门钢环板的轴线相垂直，其壁上设有贯通的安装孔；所述充油橡胶圈为圆环形封闭囊腔，设置于所述凹槽内；该充油橡胶圈上设有柱状注油口；该注油口穿装在所述安装孔上，并连接注油管，能够向所述充油橡胶圈内注入油液，使所述充油橡胶圈沿所述洞门钢环板径向膨胀而压紧在管片上；所述凹槽两侧的所述洞门钢环板上分别设有贯穿该洞门钢环板侧壁的注浆孔I和注浆孔II；该注浆孔I和注浆孔II分别通过注浆管连通外部注浆设备，向所述充油橡胶圈两侧注入水泥和水玻璃双液浆，将所述洞门钢环板与管片之间的空隙填充密实。
[0007]进一步的，所述洞门钢环板的前端设有凸缘。
[0008]进一步的，所述凹槽的截面为矩形框形。
[0009]进一步的，所述充油橡胶圈的截面为方形内凹状，其大小与所述凹槽相适应。
[0010]进一步的，所述充油橡胶圈的内凹侧表面为锯齿状。
[0011]进一步的，所述注油口为螺纹管，通过螺帽旋接在所述凹槽上，并与所述注油管相
旋接。
[0012]进一步的，所述安装孔和注油口均为多个，相互对应，沿所述洞门钢环板周向均匀分布。
[0013]进一步的，所述注浆孔I和注浆孔II 均为多个，沿所述洞门钢环板周向均匀分布。
[0014]本技术的有益效果：
[0015]本技术设计合理，结构简单，施工方便，可以通过充油橡胶圈压紧在管片上，提高了封闭空间的密封性，以便使用水泥和水玻璃双液浆将充油橡胶圈两侧的、洞门钢环板与管片之间的空隙填充密实，极大的提高了洞门封闭效果，规避了涌水涌砂问题，降低了盾构施工风险，为提升社会效益和经济效益创造有利条件。
附图说明
[0016]图1是本技术的结构示意图。
[0017]其中，1
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地层；2
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围护结构；3
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内衬墙；4
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注浆管；5
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注油管；6
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钢套筒/环；7
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套筒/环内密封；8
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洞门钢环板；9
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充油橡胶圈；10
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管片；11
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注浆体。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。
[0019]如图1所示。
[0020]一种盾构洞门封堵结构，包括洞门钢环板8和充油橡胶圈9等。
[0021]所述洞门钢环板8为钢制圆柱筒状，预埋于盾构洞门的内衬墙3内，其前端与洞门相齐平，其后端抵靠在洞门围护结构2上，其内侧壁上设有向外凸出的环形凹槽。所述凹槽与所述洞门钢环板8的轴线相垂直，其壁上设有贯通的安装孔。优选的，所述凹槽的截面为矩形框形。所述洞门钢环板8的前端设有凸缘，以便更好的与所述内衬墙3相连接。
[0022]所述充油橡胶圈9为圆环形封闭囊腔，由硅胶制成，设置于所述凹槽内。该充油橡胶圈9上设有柱状注油口。该注油口为螺纹管，其一端与所述充油橡胶圈9热熔连接，其另一端穿过所述安装孔后通过螺帽旋接在所述凹槽壁上，再与注油管5相旋接。该注油管5连接油泵，以便向所述充油橡胶圈9内注入油液，使所述充油橡胶圈9沿所述洞门钢环板8径向膨胀，直至压紧在管片10外壁上。优选的，所述充油橡胶圈9的截面为方形内凹状，其大小与所述凹槽相适应，以便能够贴合的安装在所述凹槽内。同时，该充油橡胶圈的内凹侧表面为锯齿状，可增加充油橡胶圈与管片的摩阻力，提供更好的物理机械性能。
[0023]进一步的，所述安装孔和注油口均为多个，相互对应，沿所述洞门钢环板周向均匀分布，分别与注油管相连通，以便使注油更加快速和均匀。所述注油管均预埋在所述内衬墙内。
[0024]所述凹槽两侧的所述洞门钢环板8上分别设有贯穿该洞门钢环板侧壁的注浆孔I和注浆孔II。该注浆孔I和注浆孔II分别通过注浆管4连通外部注浆设备，以便向所述充油橡胶圈9两侧注入水泥和水玻璃双液浆而形成注浆体11，将所述洞门钢环板与管片之间的空隙填充密实。该空隙分别由所述洞门钢环板8、管片10、充油橡胶圈9和地层1围合而成，以及由所述洞门钢环板8、管片10、充油橡胶圈9、钢套筒/环6、套筒/环内密封7围合而成。
[0025]进一步的，所述注浆孔I和注浆孔II 均为多个，沿所述洞门钢环板周向均匀分布，
并分别连通注浆管，可以是注浆操作更加快速和均匀。所述注浆管均预埋在所述内衬墙内。
[0026]本技术的运行过程为：
[0027]盾构始发阶段：
[0028]盾构机穿过洞门钢环板进入土体后，在盾尾远离洞门3至4个管片时，注浆管开始注入膨润土泥浆，反复冲刷管片，将残留在管片周围的残积物冲刷走。然后，通过注油管向充油橡胶圈注油，使其充分扩展并紧贴管片外壁，在预埋钢环板和管片之间形成一道屏障。然后，通过注浆管分别向注浆孔I和注浆孔II同时注入水泥和水玻璃双液浆而形成注浆体，将充油橡胶圈两侧的空隙填充密实，实现洞门封堵。
[0029]盾构接收阶段：
[0030]盾构机穿过洞门钢环板驶出土体，并在盾尾通过洞门后，通过注浆管注入膨润土泥浆，反复冲刷管片，将残留在管片周围的残积物冲刷走。然后，通过注油管向充油橡胶圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构洞门封堵结构，包括洞门钢环板和充油橡胶圈，其特征是，所述洞门钢环板为钢制圆柱筒状，预埋于盾构洞门结构内，其前端与洞门相齐平，其内侧壁上设有向外凸出的环形凹槽；所述凹槽与所述洞门钢环板的轴线相垂直，其壁上设有贯通的安装孔；所述充油橡胶圈为圆环形封闭囊腔，设置于所述凹槽内；该充油橡胶圈上设有柱状注油口；该注油口穿装在所述安装孔上，并连接注油管，能够向所述充油橡胶圈内注入油液，使所述充油橡胶圈沿所述洞门钢环板径向膨胀而压紧在管片上；所述凹槽两侧的所述洞门钢环板上分别设有贯穿该洞门钢环板侧壁的注浆孔I和注浆孔II；该注浆孔I和注浆孔II分别通过注浆管连通外部注浆设备，向所述充油橡胶圈两侧注入水泥和水玻璃双液浆，将所述洞门钢环板与管片之间的空隙填充密实。2.根据权利要求1所述的盾构洞门...

【专利技术属性】
技术研发人员：李进明，张文智，王树人，林克昌，周小辉，钱锋，李哲，徐哲，武肖松，吴亚星，
申请(专利权)人：南京同力建设集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：