[實用新型]大斷面矩形頂管管節

有效

• 申請號: 201420409650.7
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN204113301U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 楊紅軍;榮亮;申會宇;段樹濤;孫振川;徐軍哲;賀楠;劉明輝;沈兆燁;鄭清君;李銳
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道股份有限公司
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/38
• 代理公司: 河南科技通律師事務所 41123
• 代理人: 閆瑞霞

技術領域

本實用新型涉及地下施工工程領域，尤其是涉及大斷面矩形頂管機施工時用的頂管管節，可應用于市政道路、鐵路或河道等其他構筑物的地下隧道工程中的頂管機施工中。

背景技術

隨著國內地下工程的發展，目前地鐵出入口人行通道和街道地下人行通道越來越多的采用頂管機進行施工，目前，在大斷面矩形頂管機施工中所用的頂管管節為直角拐角，承載力銷。頂管結合部的防水結構簡單，容易出現漏水現象，影響隧道的正常使用。頂管管節之間需進行連接，以保證管節之間的擠壓力、管節的整體性和防止管節倒退。目前頂管管節之間連接的方式有：①焊拉：即在隧道內部管節接頭處預埋鋼板，管節拼裝完成后，再采用鋼板進行焊接連接相鄰管節。但焊拉連接方式在焊接過程中產生較高的溫度，易使管節混凝土炸裂，大量的焊縫需在管節拼裝完成及時進行焊接，造成管節施工循環時間較長，同時管片之間的整體性一般；②螺栓連接：即在隧道內部管節接頭處預埋鋼板，然后在預埋鋼板上焊接L型鋼板，最后采用螺栓進行連接。但螺栓連接方式現場施工較困難，尤其對于大斷面頂管隧道，上部螺栓連接施工時需簡易腳手架輔助，同時管節之間的抗剪力較小，整體性較差；③預應力錨索連接：即在管節的上中下部預留孔洞，管節拼裝完成后，在孔洞內穿錨索，施加預應力，使管節連接成整體。但預應力錨索連接方式受預應力錨索長度的限制，同時管節之間的抗剪力較差。上述三種連接方式對于普通的人行、水工等頂管隧道正常施工和運行時能夠起到良好的防退和抗不均勻沉降的效果，但對于大斷面頂管隧道或機動車道頂管隧道時，施工和運營過程中易出現倒退和不均勻沉降，當倒退和沉降較大時需采取相應的措施防止上述質量事故發生或進一步擴大，這樣不僅影響施工進度同時還會影響隧道的運營質量，誤工誤時，從而造成時間和經濟上的雙重損失。

發明內容

為了更好解決上述現有技術中所存在的問題，本實用新型提供一種大斷面矩形頂管管節。

為了實現上述實用新型目的，本實用新型的技術方案是：一種大斷面矩形頂管管節，包括承口端、插口端、注漿孔、觸變泥漿壓漿孔、外表面防水結構和管節連接結構，所述承口端外周表面設有環周臺階一，所述環周臺階一外徑小于頂管管節外徑，所述插口端的外圓周表面依次設有環周臺階二和環周臺階三，環周臺階二的外徑小于環周臺階三的外徑并均小于頂管管節外徑，所述頂管管節周向間隔設置有注漿孔和觸變泥漿壓漿孔，所述注漿孔和觸變泥漿壓漿孔均徑向貫通管壁，所述頂管管節的頂部呈拱形，所述管節的截面四角為圓弧倒角結構，所述外表面防水結構包括承插鋼圈、兩個防水保護鋼圈和兩個彈性防水密封圈，所述承插鋼圈設置在所述頂管管節承口端環周臺階一的外周表面并軸向伸出承口端的端面，承插鋼圈伸出承口端端面的長度與插口端的環周臺階二和環周臺階三的總長度相匹配，所述兩個防水保護鋼圈和兩個彈性防水密封圈間隔設置在所述頂管管節插口端環周臺階二的外周表面，所述彈性防水密封圈與相鄰頂管管節承口端的承插鋼圈壓緊配合，環周臺階二用于與相鄰頂管管節承口端的承插鋼圈相插接；所述管節連接結構包括定位銷和定位銷帽，定位銷帽一一對應設置在頂管管節承口端和插口端端面壁內并開口于端面，相鄰頂管管節承口端定位銷帽和插口端定位銷帽一一對應并與定位銷匹配使用。

本實用新型大斷面矩形頂管管節，其中，所述定位銷帽的內表面設有鋸齒形內螺紋，所述鋸齒形內螺紋承受壓力面在管節端面的相反方向，所述定位銷外表面設有與兩端面壁內的定位銷帽匹配使用的鋸齒形外螺紋。

本實用新型大斷面矩形頂管管節，其中，所述定位銷帽開口端的相反端設有定位孔，所述定位銷帽是由工程塑料制成，所述定位銷包括中心鋼柱和鋸齒形外壁，所述鋼柱設在定位銷的中心并軸向貫通定位銷，所述鋸齒形外壁是由工程塑料制成；所述工程塑料可以是聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、ABS樹脂、聚四氟乙烯、聚酯、聚砜、聚酰亞胺中的任一種。?

本實用新型大斷面矩形頂管管節，其中，所述定位銷帽的截面形狀為從內向外漸擴的喇叭狀，所述定位銷沿垂直與軸向的中線對稱并分別與相鄰頂管管節承口端與插口段的定位銷帽匹配使用。

本實用新型大斷面矩形頂管管節，其中，所述定位銷帽的外表面設有環周凸棱。

本實用新型大斷面矩形頂管管節，其中，所述連接結構設置在頂管管節壁端面中部，個數為2、4、6或8個。

本實用新型大斷面矩形頂管管節，其中，所述頂管管節還包括設置在管節端面的端面防水結構，所述端面防水結構包括密封墊槽、彈性密封墊和軟木墊板，所述密封墊槽設置在承口端面壁內并開口于端面，所述彈性密封墊設置于密封墊槽內，所述軟木墊板設置在承口端的端面上并在密封墊槽和定位銷帽處斷開；?