[发明专利]一种盾构出洞二次接收止水密封系统及方法

说明书

本发明涉及盾构法隧道施工技术领域，具体涉及一种盾构出洞二次接收止水密封系统和方法，其中止水密封系统包括固定在洞门钢环内侧的两圈基座，每圈基座均固定安装有一圈弹簧钢板，两圈所述弹簧钢板之间填充满填充物，两圈所述弹簧钢板及所述填充物形成密封体，所述密封体用于封堵盾体与洞门钢环之间的间隙。本发明通过沿盾构机轴向设置两圈弹簧钢板，并在两圈弹簧钢板之间填充填充物，形成了整体密封体结构，利用弹簧钢板高强度和高弹性，封堵盾体、管片与洞门之间存在的空隙，防止出现涌水、涌砂，控制因盾体与地层之间空隙而造成的地层沉降。且本发明所述的盾构出洞二次接收止水密封系统，结构简单，便于安装，施工成本较低。

技术领域

本发明涉及盾构法隧道施工技术领域，特别是一种盾构出洞二次接收止水密封系统及方法。

背景技术

盾构机在出洞接收过程中，盾体与洞门之间及管片与洞门之间会存在一定空隙，当盾构机接收经过一些浅埋、对地表沉降比较敏感的环境时，由于这两类间隙的存在，可能会导致间隙涌水、涌砂、地表沉降，所产生的沉降量不可忽视，严重时会产生一定安全隐患。目前的封堵此间隙的方法大多是一种扇形压板及橡胶帘布，效果不太理想，因此，急需发明一种能对盾体及管片与洞门间的空隙进行止水封堵的系统。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的盾构机接收过程中，由于盾体、管片与洞门之间存在的空隙带来的涌水、涌砂及地表沉降风险的问题，提供一种盾构出洞二次接收止水密封系统及方法，封堵盾体、管片与洞门之间存在的空隙。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种盾构出洞二次接收止水密封系统，包括固定在洞门钢环内侧的两圈基座，每圈基座均固定安装有一圈弹簧钢板，两圈所述弹簧钢板之间填充满填充物，两圈所述弹簧钢板及所述填充物形成密封体，所述密封体用于封堵盾体与洞门钢环之间的间隙。

本发明通过沿盾构机轴向设置两圈弹簧钢板，并在两圈弹簧钢板之间填充填充物，形成了整体密封体结构，利用弹簧钢板高强度和高弹性，封堵盾体、管片与洞门之间存在的空隙，防止出现涌水、涌砂，控制因盾体与地层之间空隙而造成的地层沉降。且本发明所述的盾构出洞二次接收止水密封系统，结构简单，便于安装，施工成本较低。

作为本发明的优选方案，所述弹簧钢板的抗拉强度≥1275MPa，所述弹簧钢板的洛氏硬度≥HRC40，所述弹簧钢板的反复弯曲次数≥22次。

作为本发明的优选方案，两圈所述弹簧止水钢板之间的间距≥8cm，所述弹簧止水钢板距洞门钢环边缘的距离≥25cm。

作为本发明的优选方案，所述填充物为海绵条或泡沫条。

作为本发明的优选方案，还包括一圈第一弧形钢板，所述第一弧形钢板固定在洞门钢环内侧，所述第一弧形钢板用于封堵洞门钢环与前盾之间的间隙。

作为本发明的优选方案，还包括一圈第二弧形钢板，所述第二弧形钢板固定在所述第一弧形钢板的内侧，所述第二弧形钢板用于封堵洞门钢环与管片之间的间隙。

作为本发明的优选方案，所述第一弧形钢和所述第二弧形钢板均设有聚氨酯注入球阀接口。

本发明还公开了一种盾构出洞二次接收止水密封方法，包括以下步骤：

步骤一：当盾构机刀盘抵达地连墙时，进行尾盾后管片环封，打开盾尾内球阀检查环封效果；

步骤二：确认环封良好后，在距洞门钢环边缘25-40cm处焊接第一圈基座，在距第一圈基座8-15cm处焊接第二圈基座，然后安装弹簧钢板于基座上，两圈弹簧钢板之间用海绵条填塞，封堵盾体与洞门钢环之间的间隙；

步骤三：破除地连墙，刀盘出洞前盾边缘出洞门端面时焊接第一弧形钢板，封堵洞门钢环与盾体之间的间隙；