[發(fā)明專利]一種隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構及其施工方法

在審

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• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109707389A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設計）人: 高毅
• 申請（專利權）人: 高毅
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D11/08;E21D11/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于地下工程施工技術領域，具體的說是涉及一種隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構及其施工方法，主要是提供一種全新結構設計的隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構及其施工方法，有效的避免在盾構施工過程中盾構管片與開挖土體之間存在較大實際間隙的技術問題；提供了一種隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構，包括隧道掘進機盾尾和配套的襯砌管片，在隧道掘進機盾尾的盾殼結構面上均布設置有梳齒狀結構的承載密封肋，在配套的襯砌管片上設置有與承載密封肋相匹配過渡的咬合拼裝槽；在承載密封肋上設置有注射密封孔道，在承載密封肋的內(nèi)側(cè)端部還設置有組合式密封構件，該防沉降盾尾結構有效的保證了盾構施工隧道的地層沉降控制問題和沉降控制精度。

技術領域

本發(fā)明屬于地下工程施工技術領域；具體的說是涉及一種隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構及其施工方法。

背景技術

地下隧道盾構施工因其常規(guī)的明挖和暗挖施工方法而具有無可比擬的地下施工優(yōu)點，其在地下工程中得到廣泛的應用；然而在隧道掘進機盾構施工的過程中，控制地面沉降是盾構施工過程中的一項極其關鍵的技術，在具體的施工過程中，盾構管片通常需要在盾構殼體的保護下拼裝成環(huán)，但是在盾構管片與盾構殼體之間往往存在著盾尾間隙，該盾尾間隙同時再附加上盾構殼體自身的厚度，這樣在施工的過程中就會導致盾構管片和開挖之后的土體之間存在著一個較大的實際間隙；而要想有效控制地層沉降，則必須在管片脫出盾尾時，將管片與土體之間的實際間隙進行及時填充，但是在具體的施工過程中，常規(guī)填充所采用的注漿方式不易精確控制，從而導致盾構地面的沉降控制難度較大；因此管片與開挖后土體間隙是盾構產(chǎn)生地面沉降的重要因素，但隧道盾構施工特別是對于穿越機場、高鐵等重要區(qū)域的隧道工程施工，由于盾構環(huán)境的特別要求，其均要求盾構施工過程“零沉降”；而常規(guī)的盾構結構及其產(chǎn)生的沉降問題一直制約著盾構施工技術的發(fā)展；因此，如何在盾構施工安全可靠的前提下，從盾構設備和管片結構設計上，盡量減小盾構拼裝管片與開挖后土體之間的實際間隙，從而在根本上降低管片脫出盾尾后沉降控制的難題，提供一種隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構及其施工方法就顯得非常的必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的：

主要是為了提供一種全新結構設計的隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構及其施工方法，有效的避免在盾構施工過程中盾構管片與開挖土體之間存在較大實際間隙的技術問題；有效的保證拼裝管片在脫出盾尾時管片與土體之間的實際間隙進行填充的填充效率和填充精度，有效的保證盾構施工隧道的地層沉降控制問題和沉降控制精度，有效的滿足重要施工隧道盾構施工過程的零沉降要求，有效的提高盾構防沉降施工過程中的施工效率和施工進度，有效的降低盾構防沉降施工過程中的施工成本，有效的提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益。

本發(fā)明的技術方案為：

提供了一種隧道掘進機梳齒狀防沉降盾尾結構，包括隧道掘進機盾尾和配套的襯砌管片，在隧道掘進機盾尾的盾殼結構面上均布設置有梳齒狀結構的承載密封肋，配套的襯砌管片與隧道掘進機盾尾結構匹配拼裝且在配套的襯砌管片上設置有與承載密封肋相匹配過渡的咬合拼裝槽；在承載密封肋上設置有與其內(nèi)部相連通的注射密封孔道，在承載密封肋的內(nèi)側(cè)端部還設置有組合式密封構件。

所述的承載密封肋與咬合拼裝槽之間采用間隙配合或過渡配合相匹配。

所述的隧道掘進機的盾尾結構面為圓形盾構斷面或矩形盾構斷面或異形盾構斷面中的一種。

所述的配套的襯砌管片采用預制式管片結構且根據(jù)盾尾結構面的不同分塊連接拼裝。

在注射密封孔道內(nèi)填充注射有油脂或水泥砂漿。

所述的組合式密封構件包括在承載密封肋內(nèi)側(cè)端部設置的密封圈和組合密封板。

所述的組合密封板包括組合設置的剛性密封板和柔性密封板。

所述的密封圈采用三元乙丙橡膠或密封橡膠或鋼絲刷；所述的剛性密封板采用合金結構鋼，所述的柔性密封板采用密封橡膠板或三元乙丙橡膠板。