[發明專利]盾構到達閘板式應急安全裝置

有效

• 申請號: 201110169106.0
• 申請日: 2011-06-21
• 公開（公告）號: CN102330568A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 周文波;段創峰;吳惠明;顧春華;張冠軍;鄭宜楓;滕麗;鄧喜;顧沉穎;王強華;趙燕鵬;張露根
• 申請（專利權）人: 上海隧道工程股份有限公司
• 主分類號: E21F17/12
• 分類號: E21F17/12
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 曾耀先

技術領域

本發明屬于建筑隧道工程施工技術領域，涉及一種盾構到達閘板式應急安全裝置。

背景技術

盾構法由于其機械化程度高，工程進度快、安全性強、施工質量好，對周邊環境影響較小，不影響地面交通等優點，已成為軟土地區隧道施工的主要方法之一。一般情況下，盾構隧道工程必須在隧道的兩端建造工作井，用于盾構始發和盾構到達，盾構完成隧道的掘進，穿過接收井壁預留的圓形洞門進入盾構接收井的過程稱為盾構到達。受到盾構軸線測量誤差以及施工精度等因素的影響，為了保證盾構能夠順利到達，預留洞門的直徑要略大于盾構機的直徑。在諸如我國上海等軟土地區，地層中含有大量地下水，土體自立性較差，因此在盾構到達時，極易發生地下水攜帶土體顆粒從盾構與洞門之間的空隙中進入工作井，從而引起地面沉降、隧道塌方等重大事故；地下水和土體大量涌入工作井后，現場處理將十分困難，并且作用于已經成型隧道的應力會產生變化，從而產生隧道結構破壞、工作井結構安全性降低等風險。為了保證盾構安全到達，目前工程界的普遍做法是在盾構進入接收井最后一段距離對地層采用鉆孔灌注樁+旋噴樁、冰凍法等方法進行地基加固，并采用適當的地層降水，將地下水位降低到隧道平面以下，防止地下水從縫隙中進入工作井。但由于地下工程存在諸多不確定因素，也缺少對加固體進行全面檢測的有效方法，盾構到達仍然存在較大風險，相關的工程事故也時有發生。所以盾構到達是目前盾構工程界普遍公認的難題，盾構到達施工過程一旦出現風險后果不堪設想，現在尚無安全可靠的應急措施。

為了解決現有相關盾構到達技術存在的問題和安全隱患，實現盾構安全、快速到達，應進一步研究。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術的不足和缺陷，提供一種盾構到達閘板式應急安全裝置，使得一旦發生漏水漏泥的險情時，能夠及時簡便地將風險進行隔離，從而能夠進行適當的補救措施，實現對盾構風險的主動控制，保證盾構安全進洞。

所述的盾構到達閘板式應急安全裝置，其安裝于盾構到達洞門處，在該洞門內側預埋有鋼洞圈，包括：

一框架，通過一過渡法蘭與洞門內預埋鋼洞圈連接成整體；

一左閘門，其周邊安裝有密封膠條，可分離地置于框架內左側；

一右閘門，其周邊安裝有密封膠條，可分離地置于框架內右側；和

一上蓋板，可分離地置于框架的上邊緣；所述的左閘門、右閘門和上蓋板安裝到位后，整個裝置形成密封的環境。

所述的左閘門和右閘門上設有螺紋孔，所述框架上在對應螺紋孔的位置設有螺栓孔，一調節螺栓穿過所述螺栓孔與所述螺紋孔相連。

所述上蓋板與所述框架的上邊緣通過螺栓連接，所述上蓋板與所述框架的上邊緣之間設有密封條。

本發明采用閘板密封的方式，在盾構到達過程中對漏水漏泥等現象進行主動控制，達到降低風險的目的。此外，本發明采用預制結構，造價低廉，現場拆裝方便，可以回收利用，適用于任何形式的盾構隧道工程。

附圖說明

圖1是本發明的盾構到達閘板式應急安全裝置正視示意圖。

圖2是本發明的盾構到達閘板式應急安全裝置側視示意圖。

圖3是本發明的盾構到達閘板式應急安全裝置安裝完畢后示意圖。

具體實施方式

盾構到達閘板式應急安全裝置的實施過程：

在盾構到達前，先對盾構機軸線進行復測，確保盾構軸線偏差在設計范圍之內，這是到達施工的前提條件。

盾構軸線復測完成之后，現場安裝盾構到達閘板式應急安全裝置。

參看圖1、圖2、圖3，首先將閘板框架1與過渡法蘭2用螺栓固定成整體，再與洞門預埋鋼洞圈6焊接固定；然后在左右閘板3、4對應周邊位置安裝閘板密封膠條41。盾構機進入到達加固區后，按照正常工序施工，即首先鑿除洞門內的加固土體，然后開始實施進洞。在此過程中如果一切正常，洞門未發生嚴重滲漏時，盾構繼續推進直至進洞施工結束。一旦洞門發生嚴重滲漏，則立即停止推進，將左閘板3、右閘板4吊裝至閘板框架1內，用調節螺栓11固定左閘板3、右閘板4的位置，然后安裝上蓋板密封條52和上蓋板5，旋緊上蓋板螺栓51。安裝完畢后，整個裝置將盾構機以及發生滲漏的洞門與外界隔絕，形成穩定的密封環境，將滲漏的水和土體隔絕在閘板板與洞門之間，水壓力反作用于左右閘板3、4上，能使之與閘板框架1更加緊密地貼合。整個裝置能構承受較大的水土壓力，從而能夠防止洞圈發生滲漏。閘板框架1通過整體焊接，具有較大的剛度，能夠保證整個裝置長時間安全運行。