[發(fā)明專利]外殼先行型非開挖隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)及施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811384634.6
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109595005A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田玉福;田玉靜;荊代芝;穆廷波;劉泉;袁大慶;王小飛;楊元元
• 申請（專利權(quán)）人: 山東萬廣建設(shè)工程有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D9/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 孫民興

本發(fā)明公開了外殼先行型非開挖隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)及施工方法，包括多個鋼殼組件；相鄰兩鋼殼組件中，一鋼殼組件上設(shè)有第一接頭和/或第二接頭，另一鋼殼組件上相對應(yīng)第一接頭設(shè)有第二接頭和/或相對應(yīng)第二接頭設(shè)有第一接頭；多個鋼殼組件通過第一接頭與第二接頭的配合實現(xiàn)首尾相接，且在所有鋼殼組件內(nèi)填充混凝土構(gòu)成隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)無需開挖施工，相連接的鋼殼組件配合填充的混凝土直接作為隧道的內(nèi)壁，其連接強度高且防水性能好；施工時，推進裝置的推進力作用在推力傳遞件上，可適當(dāng)降低鋼殼元件的厚度，節(jié)省鋼殼元件的費用；第二溝槽內(nèi)的推力傳遞件可將第一溝槽內(nèi)的推力傳遞件推出，可以提高施工效率并節(jié)省挖掘設(shè)備費用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及外殼先行型非開挖隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)及施工方法。

背景技術(shù)

針對傳統(tǒng)的隧道或頂管、盾構(gòu)工作井的施工，現(xiàn)有多采用開挖的施工方法；即在開挖斷面兩側(cè)有護樁、上下有支撐的狀態(tài)下進行施工。該施工方法的缺點是施工周期長、施工成本高、對地面交通的影響比較大。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題中存在的不足之處，本發(fā)明提供外殼先行型非開挖隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)及施工方法。

本發(fā)明提供一種外殼先行型非開挖隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)，包括：多個鋼殼組件；

相鄰兩所述鋼殼組件中，一所述鋼殼組件上設(shè)有第一接頭和/或第二接頭，另一所述鋼殼組件上相對應(yīng)所述第一接頭設(shè)有第二接頭和/或相對應(yīng)所述第二接頭設(shè)有第一接頭；

多個所述鋼殼組件通過第一接頭與第二接頭的配合實現(xiàn)首尾相接，且在所有所述鋼殼組件內(nèi)填充混凝土構(gòu)成隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述鋼殼組件包括第一鋼殼組件和第二鋼殼組件，所述第一鋼殼組件是由多個第一鋼殼元件構(gòu)成，所述第二鋼殼組件是由多個第二鋼殼元件構(gòu)成；所述第一鋼殼組件位于隧道的拐角部位，所述第二鋼殼組件位于隧道除拐角部位外的其他部位。

作為本發(fā)明的進一步改進，當(dāng)隧道截面為矩形時，所述第一鋼殼組件構(gòu)成矩形截面的四個角，所述第二鋼殼組件構(gòu)成矩形截面的四條邊。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述第一鋼殼元件為矩形鋼殼，所述第二鋼殼元件為C形鋼殼，所述第二鋼殼元件的C形口處設(shè)有所述第二接頭、與所述C形口處相對的側(cè)壁上設(shè)有所述第一接頭，所述第一鋼殼元件上相對應(yīng)所述第二鋼殼元件的第一接頭設(shè)有第二接頭、相對應(yīng)所述第二鋼殼元件的第二接頭設(shè)有第一接頭。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述第一接頭包括用于容納推力傳遞件的第一溝槽和用于所述第二接頭導(dǎo)向的導(dǎo)向槽，所述第二接頭包括用于容納推力傳遞件的第二溝槽和用于滑設(shè)在所述導(dǎo)向槽的導(dǎo)向件。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述第二溝槽的外壁與所述第一溝槽的內(nèi)壁相配合，所述導(dǎo)向件的外壁與所述導(dǎo)向槽的內(nèi)壁相配合。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述推力傳遞件與所述第一鋼殼元件或所述第二鋼殼元件的長度一致，當(dāng)所述第二鋼殼元件的第二接頭與所述第一鋼殼元件的第一接頭相連接時，所述第二溝槽內(nèi)的推力傳遞件將所述第一溝槽內(nèi)的推力傳遞件推出。

本發(fā)明還提供一種外殼先行型非開挖隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)的施工方法，包括：

步驟1、將起始的第一鋼殼元件的推力傳遞件安裝在密閉式掘進機的尾部，在頭端密閉式掘進機和尾端推進裝置的作用下將多個第一鋼殼元件沿著同一方向依次推入，形成第一鋼殼組件；

步驟2、將起始的第二鋼殼元件的推力傳遞件安裝在密閉式掘進機的尾部，第二鋼殼元件的第二接頭與第一鋼殼組件的第一接頭相配合，在頭端密閉式掘進機和尾端推進裝置的作用下將多個第二鋼殼元件沿著同一方向依次推入，形成第二鋼殼組件；

步驟3、重復(fù)上述操作，通過第一接頭與第二接頭的配合實現(xiàn)所有第一鋼殼組件和第二鋼殼組件的首尾相接，在第一鋼殼組件和第二鋼殼組件內(nèi)填充混凝土構(gòu)成隧道構(gòu)筑結(jié)構(gòu)；