[发明专利]顶管施工洞口防水加固结构及顶管施工洞口防水加固方法

权利要求书

1.顶管施工洞口防水加固结构，以指向施工洞口轴向外侧的方向为轴向外向，以指向施工洞口轴向内侧的方向为轴向内向；顶管的管道外壁与施工洞口的孔壁之间的径向距离为H1厘米，顶管的管道外壁与施工洞口的孔壁之间围成主环形空腔；

其特征在于：包括环形的钢箱梁，钢箱梁通过螺栓固定连接在施工洞口周边，钢箱梁的内孔直径与施工洞口的直径相同；钢箱梁的轴向内侧面固定连接有内阻水结构，钢箱梁的轴向外侧面固定连接有外阻水结构，内阻水结构和外阻水结构的径向内端均与施工顶管的外壁相接；

内阻水结构与外阻水结构均包括有支撑板和与支撑板的内表面压接在一起的橡胶板；螺栓穿过外阻水结构、钢箱梁和内阻水结构并穿入施工洞口的洞口结构；内阻水结构与外阻水结构的支撑板均包括连接部分与阻水部分，连接部分与阻水部分的分界线位于钢箱梁的径向内表面；阻水部分的径向内端向施工洞口的轴向内向倾斜设置，阻水部分与施工洞口径向方向的夹角α大于5度并小于20度；

内阻水结构、外阻水结构、钢箱梁以及顶管之间围成内环形空腔。

2.根据权利要求1所述的顶管施工洞口防水加固结构，其特征在于：所述支撑板沿钢箱梁的周向方向上采用以下两种结构中的任一种：

第一种结构是在钢箱梁的周向方向上为一体式环形结构；

第二种结构是在钢箱梁的周向方向上均匀间隔形成多段结构，相邻两段支撑板间的的间距为1－10毫米。

3.根据权利要求1所述的顶管施工洞口防水加固结构，其特征在于：钢箱梁的顶部和中部以及中下部处分别设有观察抽水两用孔，观察抽水两用孔一端与内环形空腔相连通且另一端开口在钢箱梁的外露面上，钢箱梁外露面处的观察抽水两用孔内设有第一堵头。

4.根据权利要求1所述的顶管施工洞口防水加固结构，其特征在于：所述连接部分与阻水部分的连接结构为以下两种结构中的任一种：

第一种是连接部分与阻水部分为一体结构；

第二种是连接部分与阻水部分通过合页铰接在一起。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的顶管施工洞口防水加固结构，其特征在于：施工洞口结构侧壁设有中埋式止水带，中埋式止水带与顶管外壁紧压配合并将主环形空腔分隔为内环形空腔和外环形空腔，内环形空腔和外环形空腔处的施工洞口结构侧壁内分别设有抽水注浆两用孔，抽水注浆两用孔沿施工洞口的周向均匀设置有四组；

抽水注浆两用孔一端与主环形空腔相连通且另一端开口在施工洞口结构的轴向外表面上，抽水注浆两用孔的外端连接有接头，接头连接有第二堵头。

6.使用权利要求5中顶管施工洞口防水加固结构进行的顶管施工洞口防水加固方法，其特征在于按以下步骤进行：

第一步骤是安装步骤；将内阻水结构和外阻水结构分别设置于钢箱梁的轴向内表面和轴向外表面上，通过螺栓将外阻水结构、钢箱梁和内阻水结构固定在施工洞口的洞口结构上；

第二步骤是顶管施工，顶管顶入施工洞口后与内阻水结构与外阻水结构相接，形成两道防水结构；

第三步骤是水位监测与抽水作业；

工作人员由上至下依次打开各观察抽水两用孔处的第一堵头，首次发现水后即可确定水位；当水位较高时取下第二堵头，使外置的抽水管的一端与接头相连接，使抽水管的另一端连接抽水泵，打开抽水泵，将主环形空腔中的水抽出；抽水完成后，关闭抽水泵，将抽水管与接头相分离，在接对上装入第二堵头。

7.根据权利要求6所述的顶管施工洞口防水加固方法，其特征在于：第三步骤中，还进行内环形空腔的抽水作业；对主环形空腔抽水后，使抽水管与观察抽水两用孔相连接，打开抽水泵对内环形空腔进行抽水。

8.根据权利要求6所述的顶管施工洞口防水加固方法，其特征在于：

顶管施工后进行封孔作业，通过抽水注浆两用孔向主环形空腔内注入封堵用浆液，浆液在主环形空腔内凝固后形成封堵层。