[发明专利]一种凸形盾构隧道管片结构及施工方法

权利要求书

1.一种凸形盾构隧道管片结构，其特征在于，由多个单环管片结构串接而成，所述单环管片结构由多个正凸形管片和多个反凸形管片沿盾构隧道圆周方向交错拼装围合而成；所述正凸形管片包括第一注浆孔，所述反凸形管片包括第二注浆孔，所述第一注浆孔为短注浆孔道，分别设置在正凸形管片的两翼，所述第二注浆孔包括短注浆孔道和长注浆孔道，长注浆孔道设置在反凸形管片的腹中心，短注浆孔道分别设置在反凸形管片的两翼，当所述正凸形管片与反凸形管片契合连接时，在正凸形管片上的短注浆孔道与反凸形管片上的短注浆孔道对应后插入第一空心圆柱形钢管，并对所述第一空心圆柱形钢管进行封堵，在所述反凸形管片上的长注浆孔道插入第二空心圆柱形钢管，并对所述第二空心圆柱形钢管进行封堵；

正、反凸形管片拼装完毕后，利用正、反凸形管片的短注浆孔道相连处插入的第一空心圆柱形钢管进行背后二次注浆，二次注浆时需破坏第一空心圆柱形钢管的反滤网，并最终采用水泥砂浆辅以纤维堵漏材料填充密实整个孔道。

2.根据权利要求1所述的一种凸形盾构隧道管片结构，其特征在于，所述正凸形管片具有用于环向连接的第一环向螺栓孔和用于纵向连接的第一纵向螺栓孔，所述反凸形管片具有用于环向连接的第二环向螺栓孔和用于纵向连接的第二纵向螺栓孔，所述正凸形管片和反凸形管片拼装后通过向第一环向螺栓孔和第二环向螺栓孔内穿入管片螺栓进行环向相连，相邻两个单环管片结构之间通过向第一纵向螺栓孔和第二纵向螺栓孔内穿入管片螺栓进行纵向相连。

3.根据权利要求1所述的一种凸形盾构隧道管片结构，其特征在于，所述正凸形管片和反凸形管片周围均设置纵缝与环缝的膨胀防水密封条。

4.根据权利要求1所述的一种凸形盾构隧道管片结构，其特征在于，所述第一空心圆柱形钢管和第二空心圆柱形钢管的底部设置反滤网，顶部设置有在封堵时与注浆孔盖连接的螺旋丝扣。

5.一种权利要求1所述的凸形盾构隧道管片结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）通过正凸形管片与反凸形管片相互契合交替拼装，凸形管片环向拼装顺序为由下至上左右对称进行，即首先进行底部正凸形管片拼装，然后左右对称安装反凸形管片，连续交替拼装，最后安装顶部正凸形管片，完成一个单环管片结构的拼装，完成一个整环结构的拼装后，根据工程设计要求，进行下一整环结构拼装，并采用通缝拼装或错缝拼装；

（2）待正、反凸形管片拼装完毕后，正凸形管片上的短注浆孔道与反凸形管片上的短注浆孔道对应后插入第一空心圆柱形钢管，反凸形管片上的长注浆孔道插入第二空心圆柱形钢管；

（3）通过正、反凸形管片的两个短注浆孔道相连处插入的第一空心圆柱形钢管进行背后二次注浆，二次注浆时需破坏第一空心圆柱形钢管的反滤网，注浆完成后，采用水泥砂浆辅以纤维堵漏材料填充密实第一空心圆柱形钢管，最终与注浆孔盖紧密连接，封堵注浆孔；

（4）对拼装完毕的成型隧道进行检测，并验收。

6.根据权利要求5所述的一种凸形盾构隧道管片结构的施工方法，其特征在于，还包括：

凸形管片运输进场前对管片表面进行清洁处理，并粘贴膨胀防水密封条。

7.根据权利要求5所述的一种凸形盾构隧道管片结构的施工方法，其特征在于，当采用通缝拼装时，下一环与前一环施工工序及管片位置一致。

8.根据权利要求5所述的一种凸形盾构隧道管片结构的施工方法，其特征在于，当采用错缝拼装时，首先拼装的底部正凸形管片对应于前一环的反凸形管片的位置，然后再进行后续交替拼装施工，最终完成盾构地铁隧道结构的拼装。

9.根据权利要求5所述的一种凸形盾构隧道管片结构的施工方法，其特征在于，所述反凸形管片上的长注浆孔道插入的第二空心圆柱形钢管作为备用的注浆孔和泄水孔，在施工完成后进行泄水，以排出管片外侧地层潜在的承压水和稀薄水泥浆液，待泄水完毕后，通过注浆孔盖对长注浆孔道进行封堵，如若盾构地铁隧道后期运营过程中需要多次泄水和补充注浆，可旋开长注浆孔盖并在长注浆孔道中进行相关操作。