[發(fā)明專利]一種囊袋式隧道洞門(mén)密封裝置及其使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010413154.9
• 申請(qǐng)日: 2020-05-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111520157B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王寧;畢程程;于少輝;李洋;李應(yīng)飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/14
• 分類號(hào): E21D9/14;E21D9/06
• 代理公司: 鄭州優(yōu)盾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41125
• 代理人: 孫海博

本發(fā)明提出一種囊袋式隧道洞門(mén)密封裝置及其使用方法。該裝置包括設(shè)在隧道洞口處的洞門(mén)框，洞門(mén)框的內(nèi)側(cè)設(shè)有槽口，槽口內(nèi)設(shè)有周向布置的可膨脹囊袋，可膨脹囊袋內(nèi)填充流體，可膨脹囊袋由彈性密封囊包裹在槽口中。該使用方法將可膨脹囊袋裝入洞門(mén)框內(nèi)側(cè)的槽口中；使用彈性密封囊將可膨脹囊袋覆蓋，將可膨脹囊袋固定在槽口內(nèi)；安裝洞門(mén)框；掘進(jìn)設(shè)備安裝就位，向可膨脹囊袋中充入流體，使得彈性密封囊與掘進(jìn)設(shè)備的盾體貼緊；施工完畢后，將流體放出后，拆下洞門(mén)框，將其使用于下一隧道施工中。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：密封裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、安裝方便，輕便易運(yùn)，可多次重復(fù)使用，密封與承載能力強(qiáng)，適用范圍廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種囊袋式隧道洞門(mén)密封裝置及其使用方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)城市的高速發(fā)展，城市地下空間得到了廣泛的開(kāi)發(fā)與利用。盾構(gòu)法因其施工時(shí)可顯著減小對(duì)周邊管線、臨近建筑與交通的影響，進(jìn)而可更加高效、環(huán)保地開(kāi)發(fā)與利用地下空間資源，在地下空間施工領(lǐng)域有著舉足輕重的作用。矩形或類矩形盾構(gòu)法相比常規(guī)的圓形盾構(gòu)在建造地下空間時(shí)，可提高斷面空間利用率，同時(shí)在場(chǎng)地適應(yīng)性等方面也存在較大優(yōu)勢(shì)。

盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)始發(fā)進(jìn)洞及到達(dá)出洞是盾構(gòu)施工中風(fēng)險(xiǎn)較高的部分，為了確保盾構(gòu)進(jìn)、出洞過(guò)程安全，盾構(gòu)施工在此過(guò)程中會(huì)采取多種措施，常規(guī)洞門(mén)密封裝置由預(yù)埋環(huán)板、環(huán)形密封橡膠板、固定環(huán)板、密封鋼壓板（組合件）、錨固螺栓以及鋼絲繩等組成，這種密封形式存在較大缺陷：如密封機(jī)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，在水土壓力較小時(shí)，需要盾構(gòu)機(jī)快速通過(guò)并及時(shí)注漿，此外簾布橡膠板較易損壞，致使密封失效，導(dǎo)致涌水突泥事故，對(duì)盾構(gòu)的整體施工造成極大的質(zhì)量和安全隱患，同時(shí)這一密封形式對(duì)于矩形或類矩形盾構(gòu)（特別是直角矩形斷面時(shí)）適用性較差，不能形成有效阻隔而至使密封失效。因此急需要提供一種新型的洞門(mén)密封裝置及其使用方法，解決上述常規(guī)洞門(mén)密封所存在的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種囊袋式隧道洞門(mén)密封裝置及其使用方法，解決了盾構(gòu)或頂管在始發(fā)和接收過(guò)程中，現(xiàn)有技術(shù)下的洞門(mén)密封裝置不適用，致使密封失效，引發(fā)涌水突泥事故的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種囊袋式隧道洞門(mén)密封裝置，包括設(shè)在隧道洞口處的洞門(mén)框，所述的洞門(mén)框的內(nèi)側(cè)設(shè)有槽口，槽口內(nèi)設(shè)有周向布置的可膨脹囊袋，可膨脹囊袋內(nèi)填充流體，可膨脹囊袋由彈性密封囊包裹在槽口中。

所述的洞門(mén)框的平面形狀包括但不限于圓形、矩形或類矩形。

所述的洞門(mén)框開(kāi)口包括但不限于圓形、矩形或類矩形。

所述的槽口為圓底槽口，可膨脹囊袋的橫斷面包括但不限于圓形。

所述的可膨脹囊袋上覆蓋有彈性密封囊，彈性密封囊固定在洞門(mén)框內(nèi)側(cè)。

所述的彈性密封囊通過(guò)固定螺栓、壓板固定在洞門(mén)框上。

所述的可膨脹囊袋上設(shè)置流體的進(jìn)口和出口，洞門(mén)框上設(shè)有與流體的進(jìn)口、出口相對(duì)應(yīng)的預(yù)留孔洞。

一種上述的囊袋式隧道洞門(mén)密封裝置的使用方法：

S1，將可膨脹囊袋裝入洞門(mén)框內(nèi)側(cè)的槽口中，同時(shí)將可膨脹囊袋的流體的進(jìn)、出口對(duì)準(zhǔn)洞門(mén)框的預(yù)留孔洞；

S2，使用彈性密封囊將可膨脹囊袋覆蓋，將可膨脹囊袋固定在槽口內(nèi)，完成洞門(mén)框的組裝工作；

S3，通過(guò)測(cè)量確定安裝位置后，將已組裝完畢的洞門(mén)框，按照測(cè)量結(jié)果精確安裝；

S4，掘進(jìn)設(shè)備安裝就位，并前推至洞門(mén)位置處后，通過(guò)向可膨脹囊袋中充入流體，使可膨脹囊袋體積增大，致使彈性密封囊發(fā)生形變，進(jìn)而使得彈性密封囊與掘進(jìn)設(shè)備的盾體貼緊，封堵掘進(jìn)設(shè)備與洞門(mén)框之間的空隙，同時(shí)在隧道施工期間，在可膨脹囊袋上設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可膨脹囊袋中的壓力，以保證洞門(mén)密封的效果；

S5，隧道施工完畢后，將可膨脹囊袋中的流體放出后，拆下洞門(mén)框，將其使用于下一隧道施工中。