[發(fā)明專利]一種地鐵盾構(gòu)管片

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910096127.0
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109681234A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋福春;趙潔
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽建筑大學(xué)
• 主分類號: E21D11/08
• 分類號: E21D11/08;E21D11/38
• 代理公司: 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱;范象瑞

一種地鐵盾構(gòu)管片，由波峰通過連接螺栓相互連接的內(nèi)波紋鋼板和外波紋鋼板作骨架澆筑高強混凝土制成的圓弧形片體構(gòu)成，內(nèi)波紋鋼板和外波紋鋼板的波谷兩側(cè)面上布有栓釘；片體的軸向兩端有“L”形拼接企口；片體的徑向兩端粘附有橡膠對接板，片體的徑向兩端有兩個安裝連接相鄰片體的弧形連接螺栓所用的螺栓槽和弧形螺栓孔。該盾構(gòu)片的優(yōu)點是，不需人工綁扎鋼筋籠，制作簡便，便于工廠化生產(chǎn)；波紋鋼板受力特性好，可有效分散荷載的應(yīng)力集中，使盾構(gòu)管片不易受損；波紋鋼板骨架空隙較大，凝土澆筑時易被搗實；盾構(gòu)管環(huán)與環(huán)之間采取拼接企口對接，對接處加密封防水材料，可提高地鐵盾構(gòu)管的整體強度和防水性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地鐵隧道建筑，特別是一種地鐵盾構(gòu)管片。

背景技術(shù)

目前，地鐵隧道一般采用盾構(gòu)施工，盾構(gòu)管片是盾構(gòu)施工的主要裝配構(gòu)件，是隧道的最內(nèi)層屏障，承擔(dān)著抵抗土層壓力、地下水壓力及一些特殊荷載的作用。盾構(gòu)管片是盾構(gòu)法隧道的永久襯砌結(jié)構(gòu)，直接關(guān)系到隧道的整體質(zhì)量和安全，影響著隧道的防水性能及耐久性能。

目前的地鐵隧道由圓弧形片狀鋼筋混凝土構(gòu)成的盾構(gòu)管片對接構(gòu)成。盾構(gòu)管片片與片之間和環(huán)與環(huán)之間采用通縫對接，對接處用密封條密封防水。這種盾構(gòu)管片的缺點是：①以鋼筋籠作骨架，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，綁扎鋼筋籠費工費時，不利于工廠批量化生產(chǎn)；②受人為因素限制，鋼筋籠在混凝土中的位置不易擺放精準，導(dǎo)致預(yù)制的盾構(gòu)管片在軸向和徑向同時分布荷載時，應(yīng)力和應(yīng)變不均勻，盾構(gòu)管片容易受損；③在預(yù)制過程中混凝土不易振搗密實，影響盾構(gòu)管片的強度；④盾構(gòu)管環(huán)與環(huán)之間采取齊頭對接，密封防水性能不易保持持久。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有地鐵盾構(gòu)管片的缺陷，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、強度高、預(yù)制效率高、密封防水性能持久的地鐵盾構(gòu)管片。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的地鐵盾構(gòu)管片，由波峰通過連接螺栓固定連接的內(nèi)波紋鋼板和外波紋鋼板作骨架澆筑高強混凝土制成的圓弧形片體構(gòu)成；內(nèi)波紋鋼板和外波紋鋼板的波谷兩側(cè)面上布有栓釘；片體的軸向兩端有“L”形拼接企口；片體的徑向兩端粘附有橡膠對接板，片體的徑向兩端有兩個安裝連接相鄰片體的弧形連接螺栓所用的螺栓槽和弧形螺栓孔。

與現(xiàn)有地鐵盾構(gòu)管片相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明地鐵盾構(gòu)管片結(jié)構(gòu)簡單，用工廠加工好的波紋鋼板作混凝土骨架，可省去人工綁扎鋼筋籠，制作簡便，便于工廠化生產(chǎn)。

2、波紋鋼板具有軸向波紋，受力特性好，軸向和徑向同時分布因荷載引起的應(yīng)力應(yīng)變時，可有效分散荷載的應(yīng)力集中，使盾構(gòu)管片不易受損。

3、用波紋鋼板加焊接栓釘取代現(xiàn)有的鋼筋籠骨架，由于波紋鋼板骨架空隙較大，混凝土澆筑時易被搗實，有利于提高盾構(gòu)管的整體強度。

4、由盾構(gòu)片拼接構(gòu)成的盾構(gòu)管環(huán)與環(huán)之間采取“L”形拼接企口對接，對接處加密封防水材料，可提高地鐵盾構(gòu)管的整體強度和防水性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明盾構(gòu)管片的三維示意圖；

圖2a為沿盾構(gòu)管片連接螺栓處的截面展開示意圖；

圖2b為沿盾構(gòu)管片栓釘處的截面展開示意圖；

圖3為盾構(gòu)管片中波紋鋼板的三維示意圖；

圖4為盾構(gòu)管片徑向相互連接示意圖；

圖5為由圖1盾構(gòu)管片組成的盾構(gòu)管中一個環(huán)的三維示意圖。

圖中符號說明：1、栓釘，2、內(nèi)波紋鋼板，3、片體，4、螺栓孔，5、螺栓槽，6、橡膠對接板，7、弧形螺栓，8、拼接企口，9、連接螺栓，10、外波紋鋼板，11、高強混凝土。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。