[發(fā)明專利]盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910055881.6
• 申請日: 2009-08-04
• 公開（公告）號: CN101629489B
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 高國躍;呂建中;吳兆宇;李畢華;莊欠偉;朱敏明;嚴曉華
• 申請（專利權）人: 上海盾構設計試驗研究中心有限公司;上海隧道工程股份有限公司
• 主分類號: E21D11/04
• 分類號: E21D11/04;E21D11/38
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 劉秋蘭

技術領域

本發(fā)明屬于隧道工程技術領域，具體涉及一種用于模擬試驗研究中的盾構進出洞洞門密封裝置。

背景技術

盾構法施工的隧道一般每隔一定距離有一口始發(fā)井和一口接收井。實際隧道盾構施工之前，在始發(fā)井、接收井處，隧道開挖范圍內(nèi)的土體是通過混凝土洞門保持自立性。盾構在始發(fā)前需對始發(fā)井出洞側洞門圍護結構進行分次鑿除(一般分為兩次，第一次先割除背水面鋼筋及鑿除圍護結構砼至迎水面鋼筋，第二次出洞前再清除剩余部分)，然后盾構推進切入土體內(nèi)。而盾構進洞前需對接收井內(nèi)洞門的圍護結構背水面鋼筋進行割除及砼鑿除，以清除盾構進出洞前障礙。

在盾構進出洞施工模擬試驗中，為了做到與實際盾構進出洞工況一致，必須先澆筑進出洞的混凝土洞門，然后在盾構進出洞施工時人工鑿除混凝土洞門。然而，澆筑混凝土結構作為盾構進出洞施工模擬試驗的洞門，必然帶來以下問題：

1.由于混凝土具有一定的養(yǎng)護期，為了讓洞門具有一定的強度，以阻擋前方水土壓力，必然需要花費至少一周左右的時間作為混凝土的養(yǎng)護期，從而增加了盾構進出洞模型試驗的總時間；

2.為了澆筑兩道混凝土洞門，必須立模板、扎鋼筋等工作，工作量大；并且由于混凝土洞門結構內(nèi)有鋼筋，且混凝土強度一般在C15以上，因此人工鑿除混凝土洞門的難度和工作量都很大；

3.鑿除混凝土洞門，易產(chǎn)生安全隱患，使得盾構進出洞施工時土層不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中盾構進出洞施工模擬試驗中需要澆筑進出洞的混凝土洞門而帶來的缺陷，提供一種盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置。

本發(fā)明的盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置，包括：

一方法蘭短接座，供設置于模擬試驗土體側，其一端用于與試驗平臺洞門連接；

一方圓過渡短接座，供設置于模擬試驗土體側，其一端與所述方法蘭短接座的另一端連接；

一閘門，其一側與所述方圓過渡短接座的另一端連接；

一圓短接座，供設置于模擬試驗非土體側，其一端與所述閘門的另一側連接，在所述圓短接座的內(nèi)表面安裝有一圈襪套；

所述方法蘭短接座與方圓過渡短接座的連接處、所述方圓過渡短接座與閘門的連接處以及所述閘門與圓短接座的連接處分別設有密封法蘭連接。

其中，所述方圓過渡短接座的一端為方法蘭，另一端為圓法蘭，所述方法蘭與所述圓法蘭由一連接環(huán)連接。

所述閘門具有兩扇門板，其上各安裝有閘門油缸，供自動開啟及關閉所述閘門；所述兩扇門板之間安裝有供密封之用的橡膠條。

本發(fā)明的積極進步效果在于：本發(fā)明不采用混凝土洞門，而采用洞門密封裝置，通過其上的閘門及相應密封部件的設計，不僅能很好地模擬實際盾構進出洞工況條件，避免了鑿除混凝土洞門產(chǎn)生的安全隱患以及澆筑混凝土洞門引起的耗時耗力，而且具有良好的密封效果，從而保證了盾構進出洞段水土不被流失而保持土層的穩(wěn)定性；由于設有閘門油缸，所以可自動開啟；并且采用鋼結構，可以進行多次重復使用，節(jié)省投入。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置的俯視示意圖；

圖2A和圖2B為本發(fā)明的盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置的方法蘭短接座的結構示意圖；

圖3A和圖3B為本發(fā)明的盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置的方圓過渡短接座的結構示意圖；

圖4A和圖4B為本發(fā)明的盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置的閘門的結構示意圖；

圖5A和圖5B為本發(fā)明的盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置的圓短接座的結構示意圖；

圖6A～6E為盾構在安裝有圖1裝置的試驗平臺進行出洞的操作過程圖；以及

圖7A～7E為盾構在安裝有圖1裝置的試驗平臺進行進洞的操作過程圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本發(fā)明的盾構進出洞模擬試驗洞門密封裝置，包括：

一方法蘭短接座10(如圖2A和2B所示)，供設置于模擬試驗土體側，其一端為短接口11，另一端為法蘭口12；

一方圓過渡短接座20(如圖3A和3B所示)，供設置于模擬試驗土體側，一端為方法蘭21，另一端為圓法蘭22，方法蘭21與圓法蘭22由一連接環(huán)23連接，方圓過渡短接座20的方法蘭21與方法蘭短接座10的另一端法蘭口12連接，并于連接處設有密封法蘭連接(圖未示)；