[發明專利]一種盾構出洞二次接收止水密封系統及方法

在審

• 申請號: 202111268085.8
• 申請日: 2021-10-28
• 公開（公告）號: CN113833501A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 高波;周雙禧;李雪;倪博;曲騰飛;武亞奇;徐明強;楊盛端
• 申請（專利權）人: 中鐵建大橋工程局集團第二工程有限公司;西南石油大學
• 主分類號: E21D11/38
• 分類號: E21D11/38;E21D9/06;E21D9/08;E21D11/18
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 林秋雅

本發明涉及盾構法隧道施工技術領域，具體涉及一種盾構出洞二次接收止水密封系統和方法，其中止水密封系統包括固定在洞門鋼環內側的兩圈基座，每圈基座均固定安裝有一圈彈簧鋼板，兩圈所述彈簧鋼板之間填充滿填充物，兩圈所述彈簧鋼板及所述填充物形成密封體，所述密封體用于封堵盾體與洞門鋼環之間的間隙。本發明通過沿盾構機軸向設置兩圈彈簧鋼板，并在兩圈彈簧鋼板之間填充填充物，形成了整體密封體結構，利用彈簧鋼板高強度和高彈性，封堵盾體、管片與洞門之間存在的空隙，防止出現涌水、涌砂，控制因盾體與地層之間空隙而造成的地層沉降。且本發明所述的盾構出洞二次接收止水密封系統，結構簡單，便于安裝，施工成本較低。

技術領域

本發明涉及盾構法隧道施工技術領域，特別是一種盾構出洞二次接收止水密封系統及方法。

背景技術

盾構機在出洞接收過程中，盾體與洞門之間及管片與洞門之間會存在一定空隙，當盾構機接收經過一些淺埋、對地表沉降比較敏感的環境時，由于這兩類間隙的存在，可能會導致間隙涌水、涌砂、地表沉降，所產生的沉降量不可忽視，嚴重時會產生一定安全隱患。目前的封堵此間隙的方法大多是一種扇形壓板及橡膠簾布，效果不太理想，因此，急需發明一種能對盾體及管片與洞門間的空隙進行止水封堵的系統。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術存在的盾構機接收過程中，由于盾體、管片與洞門之間存在的空隙帶來的涌水、涌砂及地表沉降風險的問題，提供一種盾構出洞二次接收止水密封系統及方法，封堵盾體、管片與洞門之間存在的空隙。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種盾構出洞二次接收止水密封系統，包括固定在洞門鋼環內側的兩圈基座，每圈基座均固定安裝有一圈彈簧鋼板，兩圈所述彈簧鋼板之間填充滿填充物，兩圈所述彈簧鋼板及所述填充物形成密封體，所述密封體用于封堵盾體與洞門鋼環之間的間隙。

本發明通過沿盾構機軸向設置兩圈彈簧鋼板，并在兩圈彈簧鋼板之間填充填充物，形成了整體密封體結構，利用彈簧鋼板高強度和高彈性，封堵盾體、管片與洞門之間存在的空隙，防止出現涌水、涌砂，控制因盾體與地層之間空隙而造成的地層沉降。且本發明所述的盾構出洞二次接收止水密封系統，結構簡單，便于安裝，施工成本較低。

作為本發明的優選方案，所述彈簧鋼板的抗拉強度≥1275MPa，所述彈簧鋼板的洛氏硬度≥HRC40，所述彈簧鋼板的反復彎曲次數≥22次。

作為本發明的優選方案，兩圈所述彈簧止水鋼板之間的間距≥8cm，所述彈簧止水鋼板距洞門鋼環邊緣的距離≥25cm。

作為本發明的優選方案，所述填充物為海綿條或泡沫條。

作為本發明的優選方案，還包括一圈第一弧形鋼板，所述第一弧形鋼板固定在洞門鋼環內側，所述第一弧形鋼板用于封堵洞門鋼環與前盾之間的間隙。

作為本發明的優選方案，還包括一圈第二弧形鋼板，所述第二弧形鋼板固定在所述第一弧形鋼板的內側，所述第二弧形鋼板用于封堵洞門鋼環與管片之間的間隙。

作為本發明的優選方案，所述第一弧形鋼和所述第二弧形鋼板均設有聚氨酯注入球閥接口。

本發明還公開了一種盾構出洞二次接收止水密封方法，包括以下步驟：

步驟一：當盾構機刀盤抵達地連墻時，進行尾盾后管片環封，打開盾尾內球閥檢查環封效果；

步驟二：確認環封良好后，在距洞門鋼環邊緣25-40cm處焊接第一圈基座，在距第一圈基座8-15cm處焊接第二圈基座，然后安裝彈簧鋼板于基座上，兩圈彈簧鋼板之間用海綿條填塞，封堵盾體與洞門鋼環之間的間隙；

步驟三：破除地連墻，刀盤出洞前盾邊緣出洞門端面時焊接第一弧形鋼板，封堵洞門鋼環與盾體之間的間隙；