[发明专利]盾构始发洞门双层止水钢环及其安装方法

说明书

技术领域

本发明属于地下施工领域，具体涉及一种盾构始发洞门双层止水钢环及其安装方法。

背景技术

随着中国建设的快速发展，目前的公路、铁路隧道出现了一些新的特点：断面大、隧道长、地质条件复杂，隧道掘进面前方的不良地层条件极易引起隧道塌方、涌水。这些因素不仅在技术上给隧道施工带来极大的困难，也常常因突发事故导致人员伤亡、工期延误，从而造成巨大的经济损失，同时也引起了国家监管部门的高度重视。

科学技术的不断发展，一种浅埋盾构隧道工法在国外得到了较深入的研究和应用。浅埋盾构隧道因其埋深较浅，覆土层薄，因此抗浮问题比较突出。在使用阶段，浅埋盾构隧道的措施多采用锚杆抗浮，然而对于锚杆抗浮节点的防水问题尚无良好的解决办法。

传统盾构法隧道埋深比较深，且在施工时需要建设较深较大的工作竖井。伴随隧道线路接线条件愈发苛刻和盾构施工技术的进步，一种从地面出入、埋深较深的盾构法隧道得到了一定应用。

常规盾构隧道进出洞时，盾构机从已建工作井侧墙预留洞口进出，后期进行封堵止水。而地面出入盾构法隧道从浅导坑始发，无需修建工作井，这就需要针对地面出入盾构法隧道的施工工艺发明创造一种新的防水洞口结构。

盾构始发洞门止水是盾构施工中的一项重要工作，在盾构始发时，洞门止水钢环对地下水及不利的地质起到有效的支撑阻止作用，以防止在盾构始发时，地下水直接从盾壳和地层的空隙中涌出，严重时可能导致地表塌陷，造成较大的安全事故。现有洞门止水钢环都是单层结构，一般的情况下能够满足施工需求，但是在盾构埋深较深、地下水丰富的情况下，水压力较大，若出现局部渗漏会导致涌水、涌砂的发生，单层止水钢环安全风险较大，容易发生安全事故。

中国专利CN200820187592.2对普通地下结构原有抗浮点进行改造，提出组合式抗浮锚杆节点防水构造。但浅埋盾构法隧道结构由预制管片拼接而成，上述实用新型并不能直接适用。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种新的盾构法隧道防水构造，来满足盾构法隧道的防水需求。

发明内容

本发明提供一种盾构始发洞门双层止水钢环及其安装方法，以解决现有技术单层止水钢环容易出现局部渗漏，施工安全风险较大的技术缺陷。

为了解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：

一种盾构始发洞门双层止水钢环，所述盾构始发洞门双层止水钢环包括预埋钢环、帘布橡胶板、固定环板、肋板、注浆管、前板、第一圆环板、加劲板、止水箱、翻板和第二圆环板，所述止水箱由所述固定环板、注浆管和前板焊接而成，所述肋板安装在所述止水箱内，所述加劲板安装在所述第二圆环板的外侧，所述翻板有两个分别安装在所述第一圆环板和第二圆环板上，所述第一圆环板固定在所述止水箱的下部，所述帘布橡胶板包括第一道帘布橡胶板和第二道帘布橡胶板，所述预埋钢环、第一道帘布橡胶板和固定环板之间无缝隙配合并由螺栓固定，所述前板、第二道帘布橡胶板、固定环板和第二圆环板之间无缝隙配合并由螺栓固定。

优选为，所述帘布橡胶板呈环状。

优选为，所述第一圆环板上设置有第一转轴，所述第二圆环板上设置有第二转轴，所述翻板上设置有与所述第一转轴和第二转轴配合的铰接套。

优选为，所述止水箱的宽度为400㎜，所述注浆管的尺寸为3*25mm。

一种盾构始发洞门双层止水钢环的安装方法，所述方法包括以下步骤：

a.打磨预埋钢环；

b.安装第一道帘布橡胶板；

c.安装止水箱；

d.安装第二道帘布橡胶板和固定环板。

优选为，步骤a中，将所述预埋钢环的外露面打磨光滑。

优选为，步骤b中，在所述第一道帘布橡胶板的外露面上涂刷一层黄油，所述第一道帘布橡胶板和预埋钢环通过M22螺栓固定。

优选为，步骤d中，所述固定环板分成四段进行安装，所述前板、第二道帘布橡胶板和固定环板通过M22螺栓固定。

本发明所述盾构始发洞门双层止水钢环及其安装方法，当盾构刀盘全部进入内洞门密封并建立泥水压力后，一旦帘布橡胶板与盾壳间出现泥浆渗漏，施工人员就能通过注浆机从洞门钢箱注浆管向止水箱内注入堵漏剂堵漏，渗漏问题解决后，盾构机开始正常掘进。本发明盾构始发洞门双层止水钢环及其安装方法采用止水箱防水，结构简单，能够满足盾构隧道的防水要求，操作简单且具有良好的防渗漏效果，保障了施工安全。

附图说明

图1为本发明盾构始发洞门双层止水钢环的结构视图；

图2为本发明盾构始发洞门双层止水钢环第一圆环板的结构视图；