[發明專利]一種盾構中隔墻密封結構及其應用方法

在審

• 申請號: 202110169951.1
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112682075A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 周萌;崔耀;陳偉明;張良;曹勇;趙旭偉;唐曉銘;馮寶才;張文龍;孫碩;楊劍飛
• 申請（專利權）人: 中鐵上海設計院集團有限公司
• 主分類號: E21D11/38
• 分類號: E21D11/38;E21F17/103
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 周宇凡

本發明涉及地下工程技術領域，尤其是一種盾構中隔墻密封結構及其應用方法，其特征在于：在所述中隔墻的頂部兩側分別設置有限位結構，所述限位結構與所述盾構管片固定連接，在所述中隔墻頂端與所述盾構管片之間設置有中空彈性密封條，所述中空彈性密封條可通過充氣膨脹以實現所述中隔墻與所述盾構管片之間的密封。本發明的優點是：可以適應不同寬度的中隔墻與管片間空隙，具有廣泛的適用性；可以有效抵御活塞風的水平向荷載；通過維持充氣空腔內氣體壓力的方式來保障密封效果，可以在盾構管片結構出現較小不均勻變形時維持密封效果，當出現較大的不均勻變形，盾構與中隔墻間空隙大幅度變化時，可以通過放氣或充氣的方式簡單恢復密封效果。

技術領域

本發明涉及地下工程技術領域，尤其是一種盾構中隔墻密封結構及其應用方法。

背景技術

目前國內大斷面軌道交通盾構隧道建設逐漸增加，為實現優良的化運營通風、防災救援效果，在盾構隧道中間設立中隔墻，分隔不同行車方向的車輛。

目前中隔墻的施工有預制拼裝、現澆施工、現澆與預制相綜合使用三類施工方案，不同的施工方案均需要實現中隔墻頂部與盾構管片之間分隔開，以此避免中隔墻在盾構管片變形作用下出現破損，防止盾構管片受力體系出現變化。結構間預留的空隙與中隔墻兩側的行車空間需要相互密閉是難以解決的矛盾，現有解決方案是在空隙內填塞巖棉，但是此種施工方案存在諸多缺點：（1）空隙填塞難度大，并且難以填充密實；（2）巖棉在中隔墻兩側的活塞風壓的作用下容易被吹散、掉落；（3）運營期間盾構管片變形，結構間隙增大后，填塞的巖棉密封作用會失效；（4）密封材料維修更換困難，工序復雜；（5）脫落的巖棉會危害隧道內運營養護人員的健康。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足，提供了一種盾構中隔墻密封結構及其應用方法，通過對可充氣膨脹的結構設計使密封結構的密封條的高度可調，并且配合止水密封橡膠墊共同作用，實現中隔墻與盾構管片之間的長時、有效密封。

本發明目的實現由以下技術方案完成：

一種盾構中隔墻密封結構，用于實現構成盾構隧道的盾構管片與中隔墻之間的密封，所述中隔墻設置在所述盾構管片內，其特征在于：在所述中隔墻的頂部兩側分別設置有限位結構，所述限位結構與所述盾構管片固定連接，在所述中隔墻頂端與所述盾構管片之間設置有中空彈性密封條，所述中空彈性密封條可通過充氣膨脹以實現所述中隔墻與所述盾構管片之間的密封。

所述中空彈性密封條內部具有充氣空腔，所述充氣空腔連接有氣體單向閥，且在所述充氣空腔外圍的所述中空彈性密封條處內開設有若干與外界連通的孔洞。

所述充氣空腔的水平方向長度大于其豎直方向的高度。

所述中空彈性密封條的外圍包括有柔性防火布。

在所述中隔墻的墻體頂端設置有凹槽，所述凹槽與所述中空彈性密封條的外輪廓形狀、大小相吻合適配，且所述中空彈性密封條的下部置于所述凹槽之中并由所述凹槽限位。

所述中隔墻的墻體頂端內部設置有與其頂面形狀相吻合的加配鋼筋。

在所述盾構管片與所述中空彈性密封條之間以及所述中空彈性密封條與所述中隔墻之間分別設置有止水密封橡膠墊。

位于所述盾構管片與所述中空彈性密封條之間的所述止水密封橡膠墊的兩端下彎包裹所述中空彈性密封條，所述中空彈性密封條由所述止水密封橡膠墊限位。

一種涉及上述的盾構中隔墻密封結構的應用方法，其特征在于：根據盾構隧道內的中隔墻的數量配置中空彈性密封條，所述中空彈性密封條的長度根據每片中隔墻的縱向長度配置，在構成所述盾構隧道的各盾構管片之間設置止水密封橡膠墊，通過對所述中空彈性密封條充氣實現所述中隔墻與所述盾構管片之間的密封并同時對所述止水密封橡膠墊進行壓緊密封。