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1、10申请公布号CN102094659A43申请公布日20110615CN102094659ACN102094659A21申请号201010611395022申请日20101229E21D11/38200601E21D11/10200601E21D9/0620060171申请人上海隧道工程股份有限公司地址200082上海市杨浦区大连路118号72发明人李刚段创峰邱欲华邓喜滕丽巴雅吉呼顾眩耀魏林春顾沉颖孙朝策74专利代理机构上海唯源专利代理有限公司31229代理人曾耀先54发明名称盾构进洞弹簧铰链板密封装置57摘要本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置为一环形装置,设置于接收井靠近进洞洞门一侧的内侧壁上。
2、,其轴线与进洞洞门的轴线相重合,其包括一钢套环,钢套环包括一环形底板,绕环形底板外缘一周形成一环形侧壁,环形底板固设于接收井内侧壁上且其内环面大于盾构机的外周面;一橡胶环,夹设于接收井内侧壁与环形底板之间且其内环面小于盾构机的外周面;复数个伸缩组件,沿圆周均匀布设于钢套环上,其包括一铰接板以及一气弹簧,铰接板的第一端与第二端分别铰接于环形底板与气弹簧的第一端,气弹簧的第二端铰接于环形侧壁上。本发明通过橡胶环配合伸缩组件,在盾构掘进以及脱出的过程中紧紧压住盾构机盾壳与管片产生密封效果从而防止洞圈发生漏水、漏泥的现象。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明。
3、书3页附图7页CN102094665A1/1页21一种盾构进洞弹簧铰链板密封装置,其为一环形装置,设置于接收井靠近进洞洞门一侧的内侧壁上,其轴线与所述进洞洞门的轴线相重合,其特征在于所述密封装置包括一钢套环,所述钢套环包括一环形底板,绕所述环形底板外缘一周形成有一环形侧壁,所述环形底板固设于所述接收井内侧壁上且其内环面大于盾构机的外周面;一橡胶环,夹设于所述接收井内侧壁与所述环形底板之间,所述橡胶环的内环面小于所述盾构机的外周面;复数个伸缩组件,沿圆周均匀布设于所述钢套环上,所述伸缩组件包括一铰接板以及一气弹簧,所述铰接板的第一端铰接于所述环形底板上,所述铰接板的第二端与所述气弹簧的第一端铰接。
4、,所述气弹簧的第二端铰接于所述环形侧壁上。2如权利要求1所述的盾构进洞弹簧铰链板密封装置,其特征在于所述环形底板上固设有一固定板,所述铰接板的第一端通过所述固定板铰接于所述环形底板上。权利要求书CN102094659ACN102094665A1/3页3盾构进洞弹簧铰链板密封装置技术领域0001本发明涉及一种建筑隧道工程施工技术领域的装置,尤其是指一种盾构进洞弹簧铰链板密封装置。背景技术0002在我国近几年的城市轨道交通、越江隧道等地下工程建设中,采用了大量先进的施工方法和施工技术。盾构法施工技术由于对地面结构影响较小,对环境无不良影响,工作人员劳动强度低,机械化程度高,工程进度快,隧洞形状准确。
5、,质量高等优点,现已成为我国城市轨道交通建设中的重要施工技术。盾构法是软土地层隧道暗挖的施工方法,利用工作井使盾构掘进机能沿预定隧道轴线和标高位置进行施工。工作井分为始发井和接受井,对盾构掘进而言,分为出洞施工和进洞施工。而现有的盾构法施工中存在盾构进洞技术难度高,安全隐患多,容易出现坍塌、漏水等问题。现有盾构进洞接收方式一般包括三部分内容一、先在基坑外围一定范围内采用适当的地层加固方式进行盾构进洞段的土体加固改良;二、采用适当的地层降水方式对基坑外部、盾构进洞段地下水位进行水位降低,从而防止盾构进洞过程中地下水从缝隙中涌入接收基坑,造成破坏;三、一般在基坑内盾构进洞预留的洞圈位置安装一圈密封。
6、止水垫圈来保证盾构进洞的安全,洞圈密封垫圈虽有一定的止水作用,但在盾构机进洞过程中非常容易发生外翻,损坏等问题,从而导致洞圈漏水、漏泥,而且一旦发生破坏造成泄漏,现场处理非常困难,容易引发工程事故。发明内容0003本发明设计目的在于,提供一种有效防止洞圈发生漏水漏泥现象的盾构进洞弹簧铰链板密封装置。0004为达成上述目的,本发明设计了一种盾构进洞弹簧铰链板密封装置,其为一环形装置,设置于接收井靠近进洞洞门一侧的内侧壁上,其轴线与所述进洞洞门的轴线相重合,其包括一钢套环,所述钢套环包括一环形底板,绕所述环形底板外缘一周形成有一环形侧壁,所述环形底板固设于所述接收井内侧壁上且其内环面大于盾构机的外。
7、周面;一橡胶环,夹设于所述接收井内侧壁与所述环形底板之间,所述橡胶环的内环面小于所述盾构机的外周面;复数个伸缩组件,沿圆周均匀布设于所述钢套环上,所述伸缩组件包括一铰接板以及一气弹簧,所述铰接板的第一端铰接于所述环形底板上,所述铰接板的第二端与所述气弹簧的第一端铰接,所述气弹簧的第二端铰接于所述环形侧壁上。0005本发明的进一步改进在于,所述环形底板上固设有一固定板,所述铰接板的第一端通过所述固定板铰接于所述环形底板上。0006本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置通过焊接形成一个整体,具有较大的刚度,橡胶环配合伸缩组件,在盾构掘进以及脱出的过程中紧紧压住盾构机盾壳与管片产生密封说明书CN10209。
8、4659ACN102094665A2/3页4效果,在盾构进洞过程中,整个装置能够抵挡巨大的水土压力,从而防止洞圈发生漏水、漏泥的现象,降低盾构进洞风险。另外,本发明无须对洞门外部进行较大区域的地层加固,可以有效的节约盾构进洞的成本,采用预制结构,现场安装方便,可回收利用,且适用于大型、超大型的越江跨海隧道。附图说明0007图1是本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置的主视图。0008图2是本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置钢套环的结构示意图。0009图3是本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置的剖面示意图。0010图4是本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置的局部放大示意图。0011图5是本发明盾构进洞弹簧铰链板。
9、密封装置中铰接板的放大示意图。0012图6是本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置盾构机掘进中的剖面示意图。0013图7是本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置盾构机脱出后的剖面示意图。具体实施方式0014参见图1所示,本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置1为一环形装置,设置于接收井靠近进洞洞门一侧的内侧壁上,其主要包括钢套环10、复数个伸缩组件2与橡胶环30。0015其中,配合图2所示,钢套环10包括一环形底板11,绕该环形底板11外缘111一周形成有一环形侧壁12,为保证盾构机的顺利通过,环形底板11的内环面112大于盾构机的外周面。0016配合图3所示,钢套环10的环形底板11与橡胶环30分别设有复数个。
10、相同数量的沿圆周均匀分布的孔,接收井靠近进洞洞门一侧的内衬墙40与预埋钢板50分别设有复数个沿圆周均匀分布的预埋螺孔60,预埋螺孔60的数量与钢套环10以及橡胶环30孔的数量相同并且位置相互对应,通过复数个螺栓70穿过钢套环10环形底板11与橡胶环30的孔与预埋螺孔60螺合,进而将将钢套环10与橡胶环30固定于预埋钢板50上,钢套环10与橡胶环30的轴线均与进洞洞门的轴线相重合,并且为保证盾构机通过时与橡胶环30的充分贴合,橡胶环30的内环面31小于盾构机的外周面。进一步配合图4、5所示,伸缩组件2沿圆周均匀布设于钢套环10上,其主要包括固定板20、铰接板21与气弹簧22,其中,固定板20上固。
11、设有一第一销套201,固定板20按第一销套201面向进洞洞门的方向焊接于环形底板11上。铰接板21的第一端211设有两第二销套212,通过一销轴80穿过第一销套201与第二销套212将铰接板21的第一端211铰接于固定板20上,铰接板21的第二端213焊有一铰接座214,气弹簧22的第一端221铰接于该铰接座214上,气弹簧22的第二端222则通过另一焊接于环形侧壁12上的铰接座223铰接于环形侧壁12上。0017本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置1的实施过程参见图6所示,在盾构机90距进洞口50100M时,对盾构机90进行轴线复测,确保盾构机90偏心在设计范围之内。盾构机90轴线复测完成之后,。
12、在接收井靠近进洞洞门一侧的内侧壁上安装本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置1。安装完成后,盾构机90进行进洞掘进施工,掘进过程中,盾构机90的盾壳91挤压橡胶环30使其外翻,当橡胶环30抵靠到铰接板21,铰接板21推动气弹簧22说明书CN102094659ACN102094665A3/3页5使其产生压缩变形,同时气弹簧22产生的反作用力使橡胶环30能够紧紧的压住盾构机90的盾壳91,从而形成稳定的密封环境。进一步配合图7所示,在适当位置停止盾构机90掘进,完成最后一环管片92的拼装,然后继续推进盾构机90使其脱出本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置1,此时,橡胶环30紧紧的压住管片92,通过管片92的。
13、注浆孔93向外注浆,形成注浆帷幕94,填充进洞洞门与管片92之间的间隙,从而封堵洞门,待浆液凝固挡住洞圈内泥水后,拆除本发明盾构进洞弹簧铰链板密封装置1,整个盾构进洞施工结束。说明书CN102094659ACN102094665A1/7页6图1说明书附图CN102094659ACN102094665A2/7页7图2说明书附图CN102094659ACN102094665A3/7页8图3说明书附图CN102094659ACN102094665A4/7页9图4说明书附图CN102094659ACN102094665A5/7页10图5说明书附图CN102094659ACN102094665A6/7页11图6说明书附图CN102094659ACN102094665A7/7页12图7说明书附图CN102094659A。