【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道工程，特别是一种盾构隧道管片拉紧装置及拉紧方法。
技术介绍
1、在盾构机在特殊阶段掘进期间，时常会降低掘进推力，如盾构始发掘进段、接收掘进段、其他特殊情况需要临时减速停机的阶段等，这些情况下，盾构管片会因缺少盾构顶推力而产生“张开”现象，简单而言就是管片环间无法紧密接触，从而导致管片环缝渗漏水、错台和变形等情况的发生。一旦出现环纵错台、整体变形，如再采取补救措施也很难达到最初的状态，几乎在盾构隧道中属于不可逆转的情况。面对上述情况，就需要临时采用外加措施将盾尾一定范围内的管片进行强行拉紧。现有的盾构管片纵向拉紧方式主要有槽钢拉紧和钢丝绳拉紧：
2、1.槽钢拉紧方式，如需保证拉紧效果，则必须要求槽钢本身具有一定的刚度，一般情况下槽钢型号不小于14#，拉紧范围10环左右，按照1.2m/环计算，单根槽钢长度12m，重量约为145kg，槽钢拉紧方式具有以下问题，人工安装难度大且必须等待固定范围所有管片拼装完成后，一体拉紧固定成型，且拉紧后无法进一步施加预加拉紧力。
3、2.钢丝绳拉紧方式，采用钢丝绳预加应力，待固定范围所有管片拼装完成后，一体拉紧固定成型；突出问题是钢丝绳和锚固段存在自身稳定性风险，一旦钢丝绳发生拉伸疲劳导致断裂或者崩坏，将严重威胁隧道施工作业安全。
4、因此，本技术旨在探索和寻求一种更为安全、快速、便捷、灵活的盾构管片纵向拉紧和固定方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：解决现有盾构管片纵向拉紧方式不完善，从而
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种盾构隧道管片拉紧装置，包含固定装置、杆件和套筒，所述固定装置用于连接在管片上，相邻的每个所述管片上分别设有所述固定装置，每个所述固定装置上连接套筒，所述套筒内连接杆件，所述杆件在套筒内伸入的长度可调。
4、本方案中包含固定装置、杆件和套筒，固定装置是拉紧装置的主要固定结构，通过固定装置将拉紧装置固定在管片上，套筒是拉紧装置的连接结构，通过套筒连接固定装置和杆件，将两部分连接成一个整体，杆件是拉紧装置的主要受力机构，由于杆件在套筒内伸入的长度可调，使得杆件在套筒内收紧时，杆件可以带动管片上的固定装置相向运动实现对管片的拉紧。
5、本专利技术提供了一种盾构隧道管片拉紧装置，与现有技术相比，采用固定装置，套筒和杆件的拉紧方式，避免采用重量较大的槽钢拉紧方式和存在安全隐患的钢丝绳拉结方式，可以有效解决传统拉紧装置的局限性，操作简单，该装置可以精确地调整杆件在套筒内的位置，从而实现对管片的精确拉紧。这有助于保证管片的密封性和防水效果，避免了管片松弛、渗漏水等问题的出现，提高了施工质量，而且该装置的设计使得管片的纵向拉紧过程更加快速和高效，该装置结构简单，体积小，重量轻，安装和拆卸方便。这不仅降低了施工过程中的劳动强度，还减少了施工所需的时间和人力成本，从而降低了施工成本，该装置采用固定装置、杆件和套筒等部件的组合，结构稳定可靠。在使用过程中，可以有效防止管片松动、脱落等安全隐患的发生，提高了施工安全性，不需要二次加工投入且结构稳定、安全系数高，提高了隧道施工生产效率及隧道的安全稳定性。
6、作为本专利技术的优选方案，所述固定装置包含螺杆和连接板，所述螺杆与所述连接板连接，所述连接板预留有用于套筒穿过的孔洞，所述螺杆与所述管片的吊装孔螺纹连接。
7、本方案推荐所述固定装置包含螺杆和连接板，所述螺杆与所述连接板连接，所述连接板的预留有用于套筒穿过的孔洞，所述螺杆与所述管片的吊装孔连接，螺杆与管片的吊装孔连接，由于丝牙的设计，可以方便地调整固定装置的位置，以适应不同尺寸和位置的管片，增强了装置的适应性和灵活性，连接板的设计使得固定装置能够稳固地与套筒连接，连接板预留有孔洞用于套筒穿过，通过孔洞对套筒的限位，保证了固定装置与套筒之间的侧向连接的稳定、可靠。这种设计有助于减少施工过程中的晃动和位移，确保拉紧装置的有效性，由于固定装置结构简单，安装和拆卸过程变得简单快捷。螺杆和连接板的组合使得固定装置能够迅速与管片连接或分离，提高了施工效率，固定装置的材料和制造过程相对简单，降低了制造成本。此外，由于安装和拆卸的便捷性，也减少了施工过程中的劳动成本和时间成本。
8、作为本专利技术的优选方案，所述套筒的中部设置凸台，所述套筒的内壁设置有螺纹，所述套筒一端外壁设置有螺纹。
9、本方案推荐所述套筒的中部设置凸台，所述套筒的内壁设置有螺纹，所述套筒一端外壁设置有螺纹，凸台的设计使得套筒在连接连接板时能够更加稳固，套筒内壁设置的螺纹允许杆件在套筒内进行位置调整。通过旋转杆件，可以在套筒内实现精确的纵向位置调整，以满足不同管片拉紧的需求。这种设计提供了灵活性，使得装置能够适应不同的施工环境和条件，螺纹的设计使得套筒与杆件之间的连接和拆卸变得简单方便。施工人员只需通过旋转动作即可完成连接、拆卸调整松紧度，无需使用额外的工具或复杂的操作步骤，从而提高了施工效率，套筒一端外壁设置有螺纹，可以与连接装置或其他部件进行连接，提高与连接板连接的稳定性。
10、作为本专利技术的优选方案，所述套筒外壁具有螺纹的一侧穿过所述连接板，连接板与凸台抵接，所述套筒外壁的螺纹上连接螺母。
11、本方案推荐所述套筒外壁具有螺纹的一侧穿过所述连接板，连接板与凸台抵接，所述套筒外壁的螺纹上连接螺母，当套筒外壁的螺纹穿过连接板并与凸台抵接时，整个装置的结构稳固性得到了增强。连接板与凸台之间的抵接关系使得套筒和固定装置之间形成了一个稳定的连接节点，有效防止了装置在工作过程中的松动或脱落，而且连接板的另一侧还被螺母限位，连接板被夹持在螺母和凸台之间，通过在套筒外壁的螺纹上连接螺母，可以方便地调节和固定套筒的位置。通过旋转螺母，可以实现对套筒的紧固或松开，从而实现对管片拉紧力的精确控制。这种设计使得施工人员在施工过程中能够根据实际情况灵活调整拉紧力，确保施工质量。
12、作为本专利技术的优选方案，所述螺母和连接板之间还设置有垫片。
13、本方案推荐所述螺母和连接板之间还设置有垫片，垫片的使用可以增加螺母与连接板之间的摩擦力，从而起到防止螺母松动的作用。在盾构隧道施工过程中，由于振动或温度变化等因素可能导致连接部位松动，而垫片的使用可以有效减少这种可能性，由于垫片是独立于螺母和连接板的部件，因此在需要更换或维护时，只需单独更换垫片即可，而无需更换整个螺母或连接板，降低了维护成本。
14、作为本专利技术的优选方案，所述杆件的两端设置有螺纹。
15、本方案推荐所述杆件的两端设置有螺纹，螺纹连接是一种可靠的连接方式，通过旋转螺母或其他紧固件，可以使杆件与套筒之间形成牢固的连接。这种连接方式可以有效防止杆件在工作过程中松动或脱落，确保拉紧装置的稳定性和可靠性，杆件两端的螺纹设计使得杆件在套筒内的位置可以方便地进行调整。通过旋转杆件，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，包含固定装置(1)、杆件(2)和套筒(3)，所述固定装置(1)用于连接在管片(9)上，相邻的每个所述管片(9)上分别设有所述固定装置(1)，每个所述固定装置(1)上连接套筒(3)，所述套筒(3)内连接杆件(2)，所述杆件(2)在套筒(3)内伸入的长度可调。
2.根据权利要求1所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述固定装置(1)包含螺杆(11)和连接板(12)，所述螺杆(11)与所述连接板(12)连接，所述连接板(12)预留有用于套筒(3)穿过的孔洞，所述螺杆(11)与所述管片(9)的吊装孔(91)螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述套筒(3)上设置凸台(31)，所述套筒(3)的内壁设置有螺纹，所述套筒(3)一端外壁设置有螺纹。
4.根据权利要求3所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述套筒(3)外壁具有螺纹的一侧穿过所述连接板(12)，连接板(12)与凸台(31)抵接，所述套筒(3)外壁的螺纹上连接螺母(32)。
5.根据权利要求4
6.根据权利要求1所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述杆件(2)的两端设置有螺纹。
7.根据权利要求6所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述杆件(2)的两端的螺纹方向相反。
8.根据权利要求1所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，一个套筒(3)内对接两个杆件(2)，相邻的两根所述杆件(2)之间在套筒(3)内留有35mm-45mm的间隙。
9.根据权利要求1-8中任何一项所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，至少两组所述一种盾构隧道管片拉紧装置在隧道轴向管壁上均匀设置。
10.一种盾构隧道管片拉紧装置的拉紧方法，其特征在于：采用如权利要求1-9任一所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，包含如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，包含固定装置(1)、杆件(2)和套筒(3)，所述固定装置(1)用于连接在管片(9)上，相邻的每个所述管片(9)上分别设有所述固定装置(1)，每个所述固定装置(1)上连接套筒(3)，所述套筒(3)内连接杆件(2)，所述杆件(2)在套筒(3)内伸入的长度可调。
2.根据权利要求1所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述固定装置(1)包含螺杆(11)和连接板(12)，所述螺杆(11)与所述连接板(12)连接，所述连接板(12)预留有用于套筒(3)穿过的孔洞，所述螺杆(11)与所述管片(9)的吊装孔(91)螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述套筒(3)上设置凸台(31)，所述套筒(3)的内壁设置有螺纹，所述套筒(3)一端外壁设置有螺纹。
4.根据权利要求3所述的一种盾构隧道管片拉紧装置，其特征在于，所述套筒(3)外壁具有螺纹的一侧穿过所述连接板(12)，连接板(12...
【专利技术属性】
技术研发人员：王登金，龙明，杨科，胡永刚，李伟，张海波，陈俊松，
申请(专利权)人：中铁二局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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