[發明專利]矩形盾構管片的拼接加工方法及其抗剪結構

有效

• 申請號: 201410090544.1
• 申請日: 2014-03-12
• 公開（公告）號: CN103821537A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 吳金山;吳欣之;羅鑫
• 申請（專利權）人: 上海市機械施工集團有限公司
• 主分類號: E21D11/04
• 分類號: E21D11/04;B23P15/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及矩形盾構領域，尤其涉及一種矩形盾構管片的拼接加工方法及其抗剪結構。

背景技術

目前在地下工程中，使用較多的為混凝土管片圓形結構，隨著技術的發展，矩形盾構的使用也越來越廣泛，在矩形盾構中，為了提高管片的抗彎、抗剪強度，和表面平整度，必須采用混凝土和鋼材料相結合的管片，由于整個管片尺寸太大，需要將管片在縱向分成若干段，即每一環所述管片均包括了環狀的鋼結構和設于所述鋼結構上的環狀的混凝土，所述鋼結構包括若干鋼節段，且通過若干鋼節段拼接成環，相鄰的鋼節段之間通過分別設在兩個鋼節段上的兩個鋼端板連接。

為了實現鋼端板的拼接，需要對鋼端板的形狀進行特別的定制，其結構太過復雜，造價很高，而且現有技術中也缺乏適用于該種矩形盾構管片的拼接加工方法與裝置，從而使得即使在材料上使用了先進可靠的選擇，但無論在管片的強度、拼接精度以及密封性能上，均未能發揮出其潛力與材料優勢，甚至由于拼接手段上的匱乏，在管片強度、拼接精度、密封性能等參數上還不如單純混凝土的管片。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種適用于混凝土和鋼材料相結合的管片，且使得管片強度、拼接精度以及密封性能俱佳的矩形盾構管片的拼接加工方法及其抗剪結構。

本發明提供了一種矩形盾構管片的抗剪結構，每一環所述管片均包括了環狀的鋼結構和設于所述鋼結構上的環狀的混凝土，所述鋼結構包括若干鋼節段，且通過若干鋼節段拼接成環，相鄰的鋼節段之間通過分別設在兩個鋼節段上的兩個鋼端板連接，所述抗剪結構包括了燕尾槽、抗剪板和抗剪槽，所述燕尾槽和抗剪槽分別設于相鄰的兩塊所述鋼端板的互相拼接的拼接端面，所述抗剪板分別與所述燕尾槽和抗剪槽連接。

所述抗剪板包括燕尾部以及與所述燕尾部固定連接的抗剪部，所述燕尾部的形狀與所述燕尾槽的形狀相匹配，所述抗剪部的形狀與所述抗剪槽的形狀相匹配，通過分別將所述燕尾部和抗剪部置于所述燕尾槽和抗剪槽中實現相鄰的兩塊所述鋼端板的互相拼接。

所述抗剪槽槽頂的寬度大于槽底的寬度。

本發明還提供了一種矩形盾構管片的拼接加工方法，其中，每一環所述管片均包括了環狀的鋼結構和設于所述鋼結構上的環狀的混凝土，所述鋼結構包括若干鋼節段，且通過若干鋼節段拼接成環，相鄰的鋼節段之間通過分別設在兩個鋼節段上的兩個鋼端板連接，所述拼接加工方法包括如下步驟：

首先，選擇兩塊相鄰的所述鋼端板；

將一塊所述鋼端板放在銑床上，對所述鋼端板的未設有抗剪槽的拼接端面表面進行銑削，從而銑削出燕尾槽；

制造抗剪板，使得所述抗剪板包括了固定連接在一起的抗剪部和燕尾部；

再將所述抗剪板的燕尾部插入所述燕尾槽中；

然后用電焊焊接所述抗剪板與設有燕尾槽的所述鋼端板；

通過將所述抗剪部放入另一個所述鋼端板的抗剪槽實現兩塊相鄰的所述鋼端板的拼接；

重復以上步驟，將若干鋼節段拼接成環狀的鋼結構；

最后，在所述鋼結構上澆筑所述混凝土。

所述燕尾部的形狀與所述燕尾槽的形狀相匹配，所述抗剪部的形狀與所述抗剪槽的形狀相匹配。

本發明引入了燕尾槽、抗剪板和抗剪槽，具體來說，在其拼接端面通過機加工形成燕尾槽，再鑲嵌抗剪板，實現定位和抗剪作用，與單純混凝土管片相比，其強度和精度俱佳，此外，由于采用了燕尾槽，鑲嵌抗剪板結構，用管片的鋼量和機加工量大大降低。提供了一種適用于混凝土和鋼材料相結合的管片，且使得管片強度、拼接精度以及密封性能俱佳的矩形盾構管片的拼接加工方法及其抗剪結構。

附圖說明

圖1是本發明一實施例中矩形盾構管片的抗剪結構的結構示意圖；

圖2是圖1中A處放大圖；

圖中，1-抗剪槽；2-抗剪板；21-抗剪部；22-燕尾部；3、31、32-鋼端板；4-混凝土；5-鋼節段；6-燕尾槽。

具體實施方式

以下將結合圖1和圖2對本發明提供的矩形盾構管片的拼接加工方法及其抗剪結構進行詳細的描述，其為本發明一可選的實施例，可以認為，本領域的技術人員在不改變本發明精神和內容的范圍內，能夠對其進行修改和潤色。