[实用新型]一种用于盾构涌水事故抢险的紧急密封装置

说明书

技术领域

本实用新型属于盾构的密封装置，具体涉及一种用于盾构涌水事故抢险的紧急密封装置。

背景技术

在地下隧道建设工程中，盾构法因其安全和高效成为目前施工工法的主流，施工过程中盾构机通过刀盘、盾壳和管片将主机与外部地层隔离开并形成一个供渣土输送、设备操作和管片拼装作业等的操作空间，因此，三者之间的密封性能好坏直接影响工程的进度。虽然盾构自身设计中有铰接段密封、盾尾刷密封等具有一定密封性能的密封装置。当盾构在施工过程中遇到恶劣工况时盾构自身设置的密封功能一旦失效就会出现不可估量的事故后果，尤其盾尾密封最为关键和容易出现故障，盾尾密封主要是通过盾尾注浆板向带钢丝束的盾尾密封刷注入密封油脂来密封，在使用过程中盾尾刷极易磨损，因更换不及时导致盾尾渗水的情况时常发生，目前的解决方案是用海绵、布碎类的填充物塞进盾尾间隙里止水，效率低下且仅能处理压力低、渗水少的工况。如果在江底、海底施工时盾构内经常出现压力极大的涌水，不能在短时间内解决涌水问题，水就会灌满盾构机内部。后果可能导致盾构报废、施工人员伤亡，最后隧道需要改线等等，经济代价大、影响极度恶劣。盾构施工中不解决前述问题，将导致整个工程存在重大的施工安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、安装速度快、密封性好，承载压力强、安全性高的用于盾构涌水事故抢险的紧急密封装置。

实现本实用新型目的采用的技术方案是：

本实用新型提供的用于盾构涌水事故抢险的紧急密封装置，为由若干个弧形楔形块组成的环状结构；所述弧形楔形块包括轴向楔形密封块和位于轴向楔形密封块两侧的侧向楔形密封块和位于侧向楔形密封块之间的径向楔形密封块；所述弧形楔形块均由弧形座和位于弧形座一侧的截面为楔形的弧形橡胶密封件组成，其中所述轴向楔形密封块上的弧形橡胶密封件在轴向上设有楔形边，侧向楔形密封块上设有与轴向楔形密封块上的弧形橡胶密封件的楔形边相吻合的斜边。

所述环状结构内圆半径与管片内圆半径一致，外圆半径小于或等于盾尾筒体内径。

所述各弧形楔形块上设有与管片拼装机配合的连接装置。

所述弧形楔形块上的弧形橡胶密封件的前端设有唇形结构，后端内侧设有台阶。

本实用新型可通过管片拼装机进行分块抓举、安装和拆卸，沿管片和盾尾筒体之间形成一道环形密封，具有结构简单，安装方便，密封性好，承载压力强等优点，可有效降低盾构施工的安全隐患。

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1 是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中轴向楔形密封块的结构示意图。

图3是本实用新型中侧向楔形密封块的结构示意图。

图4是本实用新型中径向楔形密封块的结构示意图。

图5是本实用新型的安装示意图。

图6是图5中Ⅰ处放大图。

具体实施方式

参见图1—图5，本实用新型提供的用于盾构涌水事故抢险的紧急密封装置为由6个弧形楔形块组成的环状结构；所述弧形楔形块包括1个轴向楔形密封块1和位于轴向楔形密封块1两侧的侧向楔形密封块2、6和位于侧向楔形密封块2、6之间的径向楔形密封块3、4、5；所有弧形楔形块1—6均由钢结构的弧形座8和位于弧形座一侧的截面为楔形的弧形橡胶密封件7组成，其中轴向楔形密封块1上的弧形橡胶密封件7在轴向上设有楔形边702，侧向楔形密封块2、6上设有与轴向楔形密封块1上的弧形橡胶密封件7的楔形边702相吻合的斜边705，径向楔形密封块3、4、5的结构相同；各弧形楔形块1—6上设有与管片拼装机10上螺栓配合的连接装置安装螺孔703，以便密封装置的安装；各弧形楔形块1—6上的弧形橡胶密封件7的前端设有唇形结构701，弧形楔形块2—6上的弧形橡胶密封件7的后端内侧设有台阶704（弧形楔形块1上的弧形橡胶密封件7的后端内侧也可设台阶704）。所述环状结构内圆半径与管片内圆半径一致，外圆半径小于或等于盾尾筒体内径，可根据实际情况对侧向楔形密封块的弧度、径向楔形密封块的弧度和数量进行调整。