[发明专利]一种富水深埋条件下盾构法隧道施工洞门封水方法

权利要求书

1.一种富水深埋条件下盾构法隧道施工洞门封水方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、弹性密封刷加工：对所施工盾构隧道(3)的始发洞门上需安装的一圈或多圈弹性密封刷(2)分别进行加工；每圈所述弹性密封刷(2)均包括多个沿圆周方向布设在洞门钢环(1)内侧壁上的弹性密封刷(2)，多个所述弹性密封刷(2)均布设在洞门钢环(1)的同一横断面上且其结构和尺寸均相同；

所述弹性密封刷(2)包括底板(2-1)、下夹板(2-2)、位于下夹板(2-2)上方的上夹板(2-3)和多排由上至下布设于下夹板(2-2)与上夹板(2-3)之间的刷毛(2-4)，所述刷毛(2-4)为钢丝；所述下夹板(2-2)包括第一固定板和位于所述第一固定板后侧且由前至后逐渐向上倾斜的第一夹板，所述上夹板(2-3)包括第二固定板和位于所述第二固定板后侧且由前至后逐渐向上倾斜的第二夹板，所述第一固定板位于所述第二固定板下方且二者均固定在底板(2-1)的前部上方，所述第一夹板位于第二夹板后侧；所述上夹板(2-3)和下夹板(2-2)的板厚均为1mm～2mm；

每排所述刷毛(2-4)均包括多根由左至右布设的刷毛(2-4)，每排所述刷毛(2-4)中多根所述刷毛(2-4)的结构和尺寸均相同，每根所述刷毛(2-4)均分为前端固定段和连接于所述前端固定段后侧的后侧倾斜段，所述后侧倾斜段由前至后逐渐向上倾斜；每排所述刷毛(2-4)的前端固定段均布设在同一平面上，且每排所述刷毛(2-4)的后侧倾斜段均布设在同一平面上；

多排所述刷毛(2-4)的所述前端固定段由上至下夹装于所述第一固定板与所述第二固定板之间，多排所述刷毛(2-4)的所述后侧倾斜段由前至后布设于所述第一夹板与所述第二夹板之间；多排所述刷毛(2-4)的后端均相平齐，所述第一夹板和所述第二夹板的后端高度均低于刷毛(2-4)的后端高度；所述刷毛(2-4)后端与底板(2-1)底面之间的间距大于洞门钢环(1)与所施工盾构隧道(3)内安装盾构管片(6)之间的间隙宽度；所述上夹板(2-3)和下夹板(2-2)均为锰钢板；

步骤二、弹性密封刷安装：盾构施工之前，在所述始发洞门上设置的洞门钢环(1)内侧固定安装一圈或多圈所述弹性密封刷(2)，多圈所述弹性密封刷(2)沿洞门钢环(1)的纵向长度方向由前至后进行布设，且每个所述弹性密封刷(2)的底板(2-1)均固定在洞门钢环(1)的内侧壁上；每圈所述弹性密封刷(2)均形成一个直径由后向前逐渐缩小的锥形密封环；

步骤三、密封油脂充填：在步骤二中安装完成的每个所述弹性密封刷(2)上夹板(2-3)和下夹板(2-2)之间，均充填密封油脂；所述密封油脂的抗渗强度≥3MPa；

步骤四、盾构掘进及止水材料注入：采用盾构机(5)从所述始发洞门由后向前对所施工盾构隧道(3)进行掘进施工，获得施工成型的隧道洞；掘进施工过程中，采用注浆设备且通过盾构机(5)的盾壳上设置的多个径向孔，向所述盾壳与所述盾壳外侧的土体之间注入遇水膨胀类止水材料；

步骤四中所述遇水膨胀类止水材料的遇水反应时间为30s～90s且遇水反应温度为-30℃～40℃，所述遇水膨胀类止水材料在-30℃温度条件下的发泡率不低于20倍。

2.按照权利要求1所述的一种富水深埋条件下盾构法隧道施工洞门封水方法，其特征在于：步骤一中所述弹性密封刷(2)还包括U字形卡套(2-5)，所述第一固定板和第二固定板的前端均套装在U字形卡套(2-5)内，所述第一固定板和第二固定板与U字形卡套(2-5)之间通过多个第一紧固螺栓(2-6)固定为一体。

3.按照权利要求1或2所述的一种富水深埋条件下盾构法隧道施工洞门封水方法，其特征在于：步骤一中所述弹性密封刷(2)还包括多个第二紧固螺栓(2-7)，所述第一固定板和第二固定板均通过多个所述第二紧固螺栓(2-7)固定安装在底板(2-1)上，所述第一固定板、第二固定板和底板(2-1)上均开有多个分别供多个所述第二紧固螺栓(2-7)安装的螺栓安装孔。

4.按照权利要求1或2所述的一种富水深埋条件下盾构法隧道施工洞门封水方法，其特征在于：步骤一中所述第一固定板和第二固定板均与底板(2-1)呈平行布设，所述第一夹板与底板(2-1)之间的夹角A1＝40°～50°，所述第二夹板与底板(2-1)之间的夹角A2＝50°～60°，且A1＜A2。