一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构及施工方法技术

本发明专利技术提供了一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构及施工方法，属于地铁工程的技术领域，通过预埋钢环、环形钢框架、Ω型防水带、填充物和压环密封混凝土绕环梁、盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层和地连墙。本发明专利技术结构简单，设计合理，适用范围广，是一种可以吸收盾构隧道和地铁车站接口处结构沉降差的动态密封；本发明专利技术与传统的后绕环梁密封方法相比，密封效果较好，稳定性较高，密封结构耐久，能后吸收因温度变化导致结构膨胀或收缩，以及沉降所带来的结构之间的位移，克服了传统密封方法在富水砂层、结构易产生沉降等地质较差条件下的盾构隧道和地铁车站接口的局限性，很好地解决了传统密封方法接口渗漏水问题。决了传统密封方法接口渗漏水问题。决了传统密封方法接口渗漏水问题。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构及施工方法


[0001]本专利技术属于地铁工程的
，具体公开了一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构及施工方法。

技术介绍

[0002]目前，随着国内地铁建设技术的迅猛发展和城市地铁需求量的加大，盾构隧道和地铁车站建设比重逐渐加大。盾构隧道和地铁车站工程不可避免会涉及两个结构接口密封施工，传统接口做法为施作后浇带混凝土绕环梁，结构接口后浇带施工缝的防水密封作业施工难度大，密封效不理想，耐久性较低，在富水地层下，特别是渗透系数较大时，止水带承受高水压，与此同时，因温度导致结构膨胀或收缩、以及不同程度的沉降所带来的结构之间的移位导致接口处止水带偏位失效，混凝土出现裂缝、渗漏水，只能通过注入化学复合物或者其它防水材料封堵，给施工安全、工期带来了风险，同时直接加大了施工成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构及施工方法，以解决盾构隧道和地铁车站接口密封结构由于高地下水压，温度变化导致结构膨胀或收缩，结构不同程度沉降，存在接口施工缝渗漏水、施工安全隐患的问题。
[0004]上述一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构，包括预埋钢环、环形钢框架、Ω型防水带、填充物和压环；预埋钢环用于固定在混凝土绕环梁的周向内侧；环形钢框架包括轴向连接环、固定在轴向连接环周向内侧的周向内连接环以及固定在轴向连接环外侧的周向外连接环，周向内连接环和周向外连接环位于轴向连接环的同侧；轴向连接环用于固定在盾构隧道外环管片的轴向外端面上；Ω型防水带的两侧分别固定在预埋钢环和周向外连接环上，开口周向朝外；压环包括轴向压环、固定在轴向压环周向内侧的周向内压环以及固定在轴向压环外侧的周向外压环，周向内压环和周向外压环位于轴向压环的两侧，周向内压环固定在周向内连接环上，周向外压环固定在预埋钢环上；填充物具有保温、防潮，防火功能，填充在预埋钢环、环形钢框架、Ω型防水带和压环围合成的空间内。
[0005]进一步地，上述盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构，还包括防火防潮衬环，防火防潮衬环由多块L形防火防潮衬板拼接而成，固定在轴向压环和周向内压环上；压环由多块压板拼接而成。
[0006]进一步地，预埋钢环上沿周向设置有多个螺栓孔，周向外侧固定有锚栓Ⅰ、锚栓Ⅱ和螺纹套筒，螺纹套筒固定在螺栓孔上，锚栓Ⅰ与预埋钢环直接连接，锚栓Ⅱ与螺纹套筒连接，锚栓Ⅰ和锚栓Ⅱ之间安装有膨胀止水条。
[0007]进一步地，Ω型防水带的两侧分别通过压紧板和螺栓压紧在预埋钢环和周向外连接环上，与预埋钢环连接的螺栓旋入螺纹套筒内；Ω型防水带为橡胶防水带，填充物为岩棉。
[0008]进一步地，盾构同步注浆层围绕在盾构隧道外环管片的周向外侧；地连墙围绕在
盾构同步注浆层的周向外侧；混凝土绕环梁位于盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层和地连墙的轴向外侧，包括外侧梁体以及连接外侧梁体和地连墙的内侧梁体，外侧梁体的内径小于内侧梁体的内径；预埋钢环固定在外侧梁体的周向内侧；盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层、地连墙、混凝土绕环梁、预埋钢环、环形钢框架以及Ω型防水带围合成环形密封测试空间。
[0009]上述一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封施工方法，包括下述步骤：
[0010]S1，根据施工图纸及设计要求在地连墙上进行测量放样，得到混凝土绕环梁钢环的安装轮廓；
[0011]S2，混凝土绕环梁钢环的组成部件运至施工现场完成拼装，混凝土绕环梁钢环包括外侧钢环和内侧钢环，外侧钢环的内径小于内侧钢环的内径，在混凝土绕环梁钢环周向内侧沿其径向增加临时钢支撑并焊接加固，在混凝土绕环梁钢环的底部安装支撑钢架；
[0012]S3，沿外侧钢环的周向外侧安装预埋钢环，将携带预埋钢环的混凝土绕环梁钢环整体吊装至设计位置，内侧钢环朝向盾构隧道外环管片，并通过支撑钢架将其固定到地铁车站底板上；
[0013]S4，铺设盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层和地连墙的轴向外端面的防水板，若盾构隧道外环管片位于盾构同步注浆层和地连墙的外侧，则盾构隧道外环管片外露部分也铺设防水板，沿混凝土绕环梁钢环周向外侧绑扎混凝土绕环梁钢筋，并与地连墙轴向外端面的钢筋连续绑扎，合模并完成混凝土绕环梁和地连墙的整体连续浇筑，混凝土强度达标后拆除混凝土绕环梁钢环以及与地连墙连接的模板，得到与地连墙连接的混凝土绕环梁，混凝土绕环梁包括外侧梁体以及连接外侧梁体和地连墙的内侧梁体，外侧梁体由外侧钢环控制，内侧梁体由内侧钢环以及连接内侧钢环和地连墙的模板控制，外侧梁体的内径小于内侧梁体的内径，预埋钢环固定在外侧梁体的周向内侧；
[0014]S5，测量预埋钢环轴向内端面到盾构隧道外环管片轴向外端面的水平距离，根据Ω型防水带的设计安装距离调整盾构隧道外环管片长度，使预埋钢环轴向内端面到盾构隧道外环管片轴向外端面的水平距离与Ω型防水带的设计安装相等；
[0015]S6，在混凝土绕环梁内侧梁体的周向内侧以及内侧梁体和外侧梁体的连接端面上安装防水板；
[0016]S7，在盾构隧道外环管片轴向外端面上安装环形钢框架，环形钢框架包括轴向连接环、固定在轴向连接环周向内侧的周向内连接环以及固定在轴向连接环外侧的周向外连接环，周向内连接环和周向外连接环位于轴向连接环的同侧，轴向连接环固定在盾构隧道外环管片的轴向外端面上；
[0017]S8，安装Ω型防水带，Ω型防水带两侧分别固定在预埋钢环和周向外连接环上，开口周向朝外；
[0018]S9，向盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层、地连墙、混凝土绕环梁、预埋钢环、环形钢框架以及Ω型防水带围合成环形密封测试空间内注水，测试密封性；
[0019]S10，在Ω型防水带和环形钢框架之间安装填充物，填充物安装完成后呈环形，内径与环形钢框架的周向内连接环内径相等，轴向边界位于Ω型防水带之外，压紧填充物后安装安装压环，压环包括轴向压环、固定在轴向压环周向内侧的周向内压环以及固定在轴向压环外侧的周向外压环，周向内压环和周向外压环位于轴向压环的两侧，周向内压环固
定在周向内连接环上，周向外压环固定在预埋钢环上。
[0020]进一步地，步骤S7中，轴向连接环上开设有螺栓孔，盾构隧道外环管片的轴向外端面上与螺栓孔对应的位置植入螺杆，当环形钢框架放置到位时，螺杆穿过螺栓孔利用螺母固定，螺母与轴向连接环之间设置止水垫圈，在轴向连接环与盾构隧道外环管片接触间隙处螺杆上下两侧设有止水衬垫；
[0021]还包括步骤S11，安装L形防火防潮衬板，L形防火防潮衬板固定在轴向压环和周向内压环上，封闭轴向连接环与盾构隧道外环管片之间的间隙，多块L形防火防潮衬板拼接成防火防潮衬环。
[0022]进一步地，步骤S2中，混凝土绕环梁钢环组成部件的结合面采用螺栓连接，现场拼接组合后由测量人员进行真圆度检测，确定圆度合格后焊接固定临时钢支撑；
[0023]步骤S3中，预埋钢环的顶部安装有水管，底部安装有水管和压力表，水管上均安装有阀门；
[0024]步骤S6中，在混凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构，其特征在于，包括预埋钢环、环形钢框架、Ω型防水带、填充物和压环；所述预埋钢环用于固定在混凝土绕环梁的周向内侧；所述环形钢框架包括轴向连接环、固定在轴向连接环周向内侧的周向内连接环以及固定在轴向连接环外侧的周向外连接环，周向内连接环和周向外连接环位于轴向连接环的同侧；所述轴向连接环用于固定在盾构隧道外环管片的轴向外端面上；所述Ω型防水带的两侧分别固定在预埋钢环和周向外连接环上，开口周向朝外；所述压环包括轴向压环、固定在轴向压环周向内侧的周向内压环以及固定在轴向压环外侧的周向外压环，周向内压环和周向外压环位于轴向压环的两侧，周向内压环固定在周向内连接环上，周向外压环固定在预埋钢环上；所述填充物具有保温、防潮，防火功能，填充在预埋钢环、环形钢框架、Ω型防水带和压环围合成的空间内。2.根据权利要求1所述的盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构，其特征在于，还包括防火防潮衬环，防火防潮衬环由多块L形防火防潮衬板拼接而成，固定在轴向压环和周向内压环上；压环由多块压板拼接而成。3.根据权利要求2所述的盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构，其特征在于，预埋钢环上沿周向设置有多个螺栓孔，周向外侧固定有锚栓Ⅰ、锚栓Ⅱ和螺纹套筒，螺纹套筒固定在螺栓孔上，锚栓Ⅰ与预埋钢环直接连接，锚栓Ⅱ与螺纹套筒连接，锚栓Ⅰ和锚栓Ⅱ之间安装有膨胀止水条。4.根据权利要求3所述的盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构，其特征在于，Ω型防水带的两侧分别通过压紧板和螺栓压紧在预埋钢环和周向外连接环上，与预埋钢环连接的螺栓旋入螺纹套筒内；Ω型防水带为橡胶防水带，填充物为岩棉。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的盾构隧道与地铁车站接口防水密封结构，其特征在于，盾构同步注浆层围绕在盾构隧道外环管片的周向外侧；地连墙围绕在盾构同步注浆层的周向外侧；混凝土绕环梁位于盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层和地连墙的轴向外侧，包括外侧梁体以及连接外侧梁体和地连墙的内侧梁体，外侧梁体的内径小于内侧梁体的内径；预埋钢环固定在外侧梁体的周向内侧；盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层、地连墙、混凝土绕环梁、预埋钢环、环形钢框架以及Ω型防水带围合成环形密封测试空间。6.一种盾构隧道与地铁车站接口防水密封施工方法，其特征在于，包括下述步骤：S1，根据施工图纸及设计要求在地连墙上进行测量放样，得到混凝土绕环梁钢环的安装轮廓；S2，混凝土绕环梁钢环的组成部件运至施工现场完成拼装，混凝土绕环梁钢环包括外侧钢环和内侧钢环，外侧钢环的内径小于内侧钢环的内径，在混凝土绕环梁钢环周向内侧沿其径向增加临时钢支撑并焊接加固，在混凝土绕环梁钢环的底部安装支撑钢架；
S3，沿外侧钢环的周向外侧安装预埋钢环，将携带预埋钢环的混凝土绕环梁钢环整体吊装至设计位置，内侧钢环朝向盾构隧道外环管片，并通过支撑钢架将其固定到地铁车站底板上；S4，铺设盾构隧道外环管片、盾构同步注浆层和地连墙的轴向外端面的防水板，若盾构隧道外环管片位于盾构同步注浆层和地连墙的外侧，则盾构隧道外环管片外露部分也铺设防水板，沿混凝土绕环梁钢环周向外侧绑扎混凝土绕环梁钢筋，并与地连墙轴向外端面的钢筋连续绑扎，合模并完成混凝土绕环梁和地连墙的整体连续浇筑，混凝土强度达标后拆除混凝土绕环梁钢环以及与地连墙连接的模板，得到与地连墙连接的混凝土绕环梁，混凝土绕环梁包括外侧梁体以及连接外侧梁体和地连墙的内侧梁体，外侧梁体由外侧钢环控制，内侧梁体由内侧钢环以及连接内侧钢环和地连墙的模板控制，外侧梁体的内径小于内侧梁体的内径，预埋钢环固定在外侧梁体的周向内侧；S5，测量预埋钢环轴向内端面到盾构隧道外环管片轴向外端面的水平距离，根据Ω型防水带的设计安装距离调整盾构隧道外环管片长度，使预埋钢环轴向内端面到盾构隧道外环管片轴向外端面的水平距离与Ω型防水带的设计安装相等；S6，在混凝土绕环梁内侧梁体的周向内侧以及内侧梁体和外侧梁体的连接端面上安装防水板；S7，在盾构隧道外环管片轴向外端面上安装环形钢框...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彬彬，李童瑶，余成祥，杜湘豪，孙辉，李明华，高志峰，田国锐，李有兵，
申请(专利权)人：中铁十二局集团第二工程有限公司，
类型：发明
国别省市：