[发明专利]用于盾构隧道管片预紧的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通及隧道类，具体涉及一种用于盾构隧道管片预紧的施工方法。

背景技术

对于泥水平衡或土压平衡盾构，由于在进洞时盾构正面水土压力会瞬间消失，如果不采取措施，就会发生进洞衬砌环与环之间突然脱开，甚至管片防水密封条失效漏水的现象。常规做法是在管片内弧面上设置纵向联系钢梁，但由于盾构机械与管片内弧面之间的空间有限，纵向联系钢梁的大小和数量受到限制，不能防止衬砌环间应力的松弛，导致衬砌环间接缝的张开和接缝的渗漏水，影响了施工质量。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于盾构隧道管片预紧的施工方法，该方法通过在盾构进洞前的最后若干环管片内预留纵向钢套管(孔洞)和手孔，通过逐根逐环安装高强度钢螺栓，并施加预紧力，将衬砌环在进洞前纵向连成不会松开的整体，保证管片的拼装质量和弹性密封垫的防水效能。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种用于盾构隧道管片预紧的施工方法，其特征在于所述方法采用如下步骤：首先根据正面水土压力确定每环衬砌需布置的高强度钢螺栓规格、数量以及所需衬砌环数量，并且在各个管片的对应位置预留纵向钢套管和施工手孔；之后，在盾构内逐根逐环安装高强度钢螺栓，并施加预紧力，使衬砌环在进洞前纵向连成不会松开的整体。

所述的钢螺栓由双头螺柱和螺母构成，在盾构内逐根逐环安装高强度钢螺栓时，通过使用钢连接件将各环中的双螺柱之间连接固定。

所述的钢连接件为套管结构，该套管的内螺纹与所述双头螺柱的端部螺纹配合。

所述的钢套管的预留设置沿隧道环的圆周方向均匀分布设置。

本发明的优点是，使衬砌环在进洞前纵向连成不会松开的整体，保证管片的拼装质量和弹性密封垫的防水效能。而且不受盾构机械与管片内弧面之空间的限制，使衬砌受力均匀，保持了衬砌环间的应力，避免了衬砌环间接缝的张开和接缝的渗漏水，施工更方便。

附图说明

附图1为本发明结构示意图；

附图2为本发明衬砌圆环正面结构示意图；

附图3为附图2的俯视图；

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-3所示，标号1-16分别表示：钢套管1、双头螺柱2、第二—第十环预紧力管片3、盾构推进方向4、第一环预紧力管片5、钢套管6、双头螺柱7、垫圈8、螺母9、螺母10、钢连接件11、垫圈12、螺母13、钢连接件14、施工手孔15、预紧力预留孔16。

实施例：

如图1-3所示，本实施例采用如下步骤：

首先根据正面水土压力确定每环衬砌需布置的高强度钢螺栓规格、数量以及所需衬砌环数量，其中衬砌环的数量选择10个，需要布置38个高强度钢螺栓，因此每个衬砌环沿圆周方向均匀分布设置38个预紧力预留孔16，即在第一环预紧力管片5和第二—十环预紧力管片3上分别预留设置38个预紧力预留孔16用于纵向安置38根钢套管1，钢套管1纵向贯通管片3、5，且管片3、5上位于钢套管1两端预留有施工手孔15；

之后，在盾构内逐根逐环安装高强度钢螺栓，并施加预紧力，钢螺栓由双头螺柱2、7和螺母及垫圈构成，在盾构内逐根逐环安装高强度钢螺栓时，在钢套管1及其两端的施工手孔15内安装由双头螺柱7、垫圈和螺母构成的钢螺栓，双螺柱2和双头螺柱7分别与钢连接件11螺纹连接固定，环与环之间依次通过钢螺栓和钢连接件11纵向连接固定。钢连接件11为带有内螺纹的套管。

本实施例使衬砌环在进洞前纵向连成了不会松开的整体。