[发明专利]盾构始发施工洞门密封装置及方法

说明书

本发明公开了一种盾构始发施工洞门密封装置及方法，盾构始发施工洞门密封装置，包括洞门预埋钢环(1)、延伸钢环(2)、弧形密封钢板(4)，洞门预埋钢环(1)与地连墙(300)连接，洞门预埋钢环(1)固定于结构侧墙(200)内，延伸钢环与洞门预埋钢环(1)连接，弧形密封钢板(4)的外围一侧直接或间接与延伸钢环密封连接，弧形密封钢板(4)的内围一侧与负环管片(3)密封连接，弧形密封钢板(4)上设置预留注浆孔(41)。本发明所公开的盾构始发施工洞门密封装置，结构简单巧妙，密封性好，可靠性强，可迅速建压，保证盾构始发安全。

技术领域

本发明属于洞门密封施工技术领域，具体涉及盾构始发施工洞门密封装置及方法。

背景技术

盾构始发施工过程中，为保证端头安全，需防止端头水土流失和尽早建立刀盘位置压力以稳定端头地层，弧形板端不进行密封，由于洞门钢环与盾体、管片之间存在空隙，一般采用在洞门预埋钢环上安装帘幕橡胶板和折页压板方法，盾构机前进过程中，帘幕包裹水土反压在盾体、管片上，以达到洞门密封目的；但盾构机通过时常发生盾体挤压密封导致密封损坏，高水压作用下洞门极易发生渗漏，导致始发建压困难，长期渗漏还可能导致端头水土流失，甚至造成管线破坏、端头塌陷等严重后果，存在很大的安全风险；常规封堵渗漏是使用棉纱或快干水泥进行封堵，封堵困难且极易串流。

发明内容

本发明涉及盾构始发施工洞门密封装置及方法，在常规密封方法上设计了一种盾构始发施工洞门密封装置及方法，可以有效解决背景技术中因弧形板端不密封，盾构机通过时常发生盾体挤压密封导致密封损坏，高水压作用下洞门极易发生渗漏，导致始发建压困难，长期渗漏还可能导致端头水土流失，甚至造成管线破坏、端头塌陷等严重后果等问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供盾构始发施工洞门密封装置，包括洞门预埋钢环、延伸钢环、弧形密封钢板，洞门预埋钢环与地连墙连接，洞门预埋钢环固定于结构侧墙内，延伸钢环与洞门预埋钢环连接，弧形密封钢板的外围一侧直接或间接与延伸钢环密封连接，弧形密封钢板的内围一侧与负环管片密封连接，弧形密封钢板上设置预留注浆孔，地连墙、洞门预埋钢环、延伸钢环、弧形密封钢板，以及负环管片之间围成一密封腔体。盾构机的注浆管路设置在结构侧墙下侧的洞门预埋钢环下方，弧形密封钢板上的预留注浆孔)通过管道连接至注浆机。

通过采用上述技术方案，弧形密封钢板的外围一侧直接或间接与延伸钢环密封连接，弧形密封钢板的内围一侧与负环管片外壁上的负环管片预埋钢板密封连接，弧形密封钢板上设置预留注浆孔，注浆机通过预留注浆孔注入水泥浆，整体密封性能好，结构强度高，同时便于水泥浆的注入，在密封严密的情况下，迅速建压，保证盾构始发安全。

作为本发明的进一步改进，密封腔体内设置一组的密封体，密封体上端与延伸钢环连接，密封体下端与负环管片接触连接。密封体将密封腔体分隔成两个腔体，提高整体密封性。

作为本发明的进一步改进，密封体包括连接体，以及设置在连接体两侧的密封胶板与折弹压板，折弹压板与连接体铰接。密封体的弯曲方向与盾构的推进方向一致。通过采用上述技术方案，第一道密封胶板和第一道折弹压板的设置，与洞门密封刷、油脂、管片、延伸钢环等相互协调作用，构成第一密封腔体，起到第一道密封作用。

密封体也可以为两组，第一组设置在第一段延伸钢环与第二段延伸钢环之间，第二组设置在第二段延伸钢环延伸钢环与弧形密封钢板之间。

通过采用上述技术方案，第二道密封胶板和第二道折弹压板的设置，与第一道密封胶板、第一道折弹压板、油脂、管片、延伸钢环等相互协调作用，构成第二密封腔体，起到第二道密封作用。如遇到第一道密封不够时，第二道密封可以起到二次密封保护作用。