[发明专利]一种地铁盾构洞口密封装置

说明书

本发明涉及地铁施工装置领域，特别是一种地铁盾构洞口密封装置。包括密封刷、油脂注入装置和密封油脂，所述密封刷和油脂注入装置在盾构洞口钢环安装前，安装浇筑在地铁盾构始发/接收井端墙的原设计洞口钢环位置，密封刷沿洞口钢环圆周向紧密布设并固定，密封刷沿盾构始发/接收方向共布设至少2道，相邻密封刷之间经过盾构管片压实形成环形空腔，所述环形空腔与注脂注入装置相连，密封油脂通过油脂注入装置注入到环形空腔内，形成油脂密封环。本发明的密封装置可以在原安装止水帘幕无法阻止盾构始发/接收出现水、泥、砂等地层中涌出物时，紧急快速的注入密封油脂进行阻止，加强了盾构始发和接收洞门的密封，防止险情进一步扩大造成的经济损失。

技术领域

本发明涉及地铁施工装置领域，特别是一种地铁盾构洞口密封装置。

背景技术

地铁建设飞速发展，地铁施工的安全性和技术保障也在日趋完善。盾构施工作为地铁隧道施工的主导工法，其安全可靠的施工方式和对施工条件要求低、地面环境影响小等诸多的优点被大力的推广应用。盾构施工是将土建建设施工转变为工厂化作业的最好体现，由此带来的安全、高效的优点也是被广泛认可的。

盾构施工最大的风险在于盾构始发、接收阶段，盾构始发阶段是指凿除洞门至盾构主机完全进入地层并建立土压平衡、实施同步注浆的过程，盾构接收阶段是指盾构破除洞口土体，完全进入接收井，管片与洞门可靠封闭的过程。目前始发与接收阶段易发生的问题为：(1)拆除围护结构时，裸露的洞门土体坍塌、涌水，端头地面沉降、坍塌；(2)盾构破除加固区土体时，产生漏水、沉降、涌水、涌砂等事故；问题产生的原因在于：(1)加固方案不适宜；(2)加固范围内的质量未达到设计要求(强度、渗透系数、均匀状态)等；特别是在华南、华东地区富水地层和淤泥质地层，施工中端头加固、止水稍有不到位，极易酿成重大事故，同时带来不可预估的损失和极大的社会影响。

发明内容

针对以上不足，本发明提供了一种地铁盾构洞口密封装置，增强目前盾构施工时始发、接收阶段安全性。增强盾构机在始发、接收时的止水止浆能力，防止盾构施工在始发、接收时因涌水涌泥而出现事故和经济损失。

本发明的技术方案为：

一种地铁盾构洞口密封装置，包括密封刷、油脂注入装置和密封油脂，所述密封刷和油脂注入装置在盾构洞口钢环安装前，安装浇筑在地铁盾构始发/接收井端墙的原设计洞口钢环位置，所述密封刷沿洞口钢环圆周向紧密布设并固定，所述密封刷沿盾构始发/接收方向共布设至少2道，相邻密封刷之间经过盾构管片压实形成环形空腔，所述环形空腔与注脂注入装置相连，密封油脂通过油脂注入装置注入到环形空腔内，形成油脂密封环。

所述密封刷沿盾构始发/接收方向布设3道，相邻密封刷之间形成2个环形空腔。

所述油脂注入装置沿圆周方向共布设10组，每组2个，与2个环形空腔分别相连。

所述油脂注入装置包括注入管和接口球阀。

所述密封刷为盾尾钢丝刷。

一种地铁盾构洞口密封方法，包括以下步骤：

步骤1：将密封刷沿圆周向布设于盾构洞口的原设计洞口钢环位置，密封刷沿盾构始发/接收方向共布设至少2道，相邻密封刷之间形成密封间隙；

步骤2：将油脂注入装置沿密封刷外围布设，并与密封刷之间的密封间隙相通；

步骤3：盾构洞口钢环，钢环管片压实密封刷的刷毛端，相邻密封刷之间形成环形空腔；

步骤4：将密封油脂通过油脂注入装置注入环形空腔，形成油脂密封环。

本发明通过在盾构洞口增加密封刷和油脂注入装置，可以在原安装止水帘幕无法阻止盾构始发/接收出现水、泥、砂等地层中涌出物时，紧急快速的注入密封油脂进行阻止，加强了盾构始发和接收洞门的密封，防止险情进一步扩大酿成事故，避免因施工风险造成的社会影响和经济损失。