本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，包括在盾構(gòu)隧道端頭工作井內(nèi)洞門處的地下連續(xù)墻中埋入兩根環(huán)形凍結(jié)管，所述凍結(jié)管與液氮供液管和排氣管連通，且液氮供液管和排氣管均向外延伸至盾構(gòu)隧道外部的地面。鑿除洞門地下連續(xù)墻后，在地下連續(xù)墻中間開鑿環(huán)形槽，兩根環(huán)形凍結(jié)管埋設(shè)其中。本實(shí)用新型專利技術(shù)封堵能力強(qiáng)、堵漏見效快、適應(yīng)范圍廣，其能夠在盾構(gòu)進(jìn)出洞時(shí)針對(duì)各類土層不同大小的孔隙進(jìn)行止水堵漏，能夠用于各類土層中盾構(gòu)進(jìn)出洞施工時(shí)對(duì)洞圈與盾構(gòu)機(jī)之間空隙的密封堵漏。本實(shí)用新型專利技術(shù)特別適用于具有承壓水的含水地層盾構(gòu)進(jìn)出洞施工中(盾構(gòu)進(jìn)出洞時(shí)，承壓水沿著盾構(gòu)機(jī)外殼與槽壁之間的空隙進(jìn)入工作井)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種土建技術(shù)，尤其是一種盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置。
技術(shù)介紹
盾構(gòu)進(jìn)出洞施工技術(shù)涉及到工作井封門的設(shè)計(jì)、封門外土體的加固、盾構(gòu)機(jī)械性能及導(dǎo)向系統(tǒng)精度等，是盾構(gòu)隧道施工的難題。例如，在盾構(gòu)出洞時(shí)，存在著諸多危險(xiǎn)工況，包括：封門拆除、盾構(gòu)主機(jī)位于加固區(qū)內(nèi)、盾構(gòu)機(jī)機(jī)頭離開加固區(qū)、盾構(gòu)設(shè)備整體離開加固區(qū)等。即使是盾構(gòu)機(jī)械先進(jìn)、地下工程相當(dāng)發(fā)達(dá)的日本和德國，施工人員也因盾構(gòu)進(jìn)出洞無絕對(duì)把握而擔(dān)心害怕。因此，確保盾構(gòu)以正確的姿態(tài)順利進(jìn)出洞，防止出現(xiàn)坍塌等事故是盾構(gòu)隧道施工的關(guān)鍵工序。該工序施工技術(shù)的優(yōu)劣將直接影響到建成后地鐵隧道的軸線質(zhì)量、進(jìn)出洞口處環(huán)境保護(hù)的成效及工程施工的成敗。對(duì)于泥水平衡盾構(gòu)機(jī)的進(jìn)出洞而言，洞口建筑空隙的密封是個(gè)關(guān)鍵問題，如不妥善解決，將會(huì)引起洞口滲漏、地表下沉而產(chǎn)生不可設(shè)想的后果。盾構(gòu)在進(jìn)出洞過程中，洞口與盾構(gòu)殼體將形成環(huán)形的建筑空隙。為防止進(jìn)出洞時(shí)泥水從洞門外通過此建筑空隙大量竄入井內(nèi)而影響工作井和盾構(gòu)內(nèi)的施工，必須在洞口處設(shè)置性能良好的密封止水裝置，確保初始泥水平衡的正確建立和施工安全。目前，盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門間隙密封通常采用的方法是單向餃鏈板加“簾布橡膠板”的技術(shù)，前提是施工中必須保證“簾布橡膠板”不向井內(nèi)翻出?！昂煵枷鹉z板”是盾構(gòu)機(jī)或頂管機(jī)在始發(fā)或結(jié)束推進(jìn)時(shí)使用的一種臨時(shí)止水止土密封裝置，其形狀根據(jù)掘進(jìn)設(shè)備外形來決定，有圓形、方形和矩形，該裝置安裝在洞門圈內(nèi)，它的構(gòu)造由鋼套環(huán)、環(huán)肋擋板、餃鏈扇形板、簾布橡膠板(橡膠大法蘭板)、壓板等組成，并設(shè)有若干根注漿管，其功能為：當(dāng)洞門封堵墻鑿除后，盾構(gòu)機(jī)破土切削開始推進(jìn)，切削下來的渣土或泥漿(送入土倉，泥漿和渣士混合)在掘進(jìn)機(jī)殼體外部能被該密封裝置有效地阻擋而避免外流或外溢，從而將土倉內(nèi)土壓或泥水壓力保持在設(shè)定的壓力值之內(nèi)，以防止正面土體坍塌和地面沉降。上述方法是依靠“簾布橡膠板”的緊固及單向餃接板的保護(hù)來防止洞外土體向井內(nèi)流失，但這無法徹底阻止帶壓泥水的滲漏，從而導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)切口的壓力平衡難以建立，因此單一的密封裝置仍然難以避免滲漏情況的發(fā)生。目前，在密封裝置失效條件下一般采取的措施是：當(dāng)洞口發(fā)生滲漏而較難封住時(shí)采用埋管引流封堵，由引流管壓入注漿漿液以完成洞門間隙的封堵。但是采用這種方法仍然存在如下缺點(diǎn)：由于注漿漿液在泥水中易被稀釋，致使其封堵能力大為下降，并且該漿液的初凝需要一定時(shí)間，因此該方法見效較慢，從而容易導(dǎo)致地面沉降、變形較大等不良后果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，該裝置封堵能力強(qiáng)、堵漏見效快，能夠在盾構(gòu)進(jìn)出洞時(shí)針對(duì)各類土層不同大小的孔隙進(jìn)行止水堵漏。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用下述技術(shù)方案：一種盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，包括在盾構(gòu)隧道端頭工作井內(nèi)洞門處的地下連續(xù)墻中埋入兩根環(huán)形凍結(jié)管，所述凍結(jié)管與液氮供液管和排氣管連通，且液氮供液管和排氣管均向外延伸至盾構(gòu)隧道外部的地面。鑿除洞門地下連續(xù)墻后，在地下連續(xù)墻中間開鑿環(huán)形槽，兩根環(huán)形凍結(jié)管埋設(shè)其中。所述兩根環(huán)形凍結(jié)管可在澆筑地下連續(xù)墻時(shí)事先預(yù)埋在相應(yīng)位置。所述環(huán)形凍結(jié)管材質(zhì)采用低碳無縫鋼管。所述環(huán)形凍結(jié)管材質(zhì)采用PVC、PPR、ABS或PE塑料管。所述兩根環(huán)形凍結(jié)管之間有間隙。所述環(huán)形凍結(jié)管的中心圈直徑比洞門直徑大0.3m-0.4m。工作井內(nèi)的液氮供液管和排氣管采用低碳無縫鋼管作為固定管，每隔4-5m焊接一道螺紋鋼，螺紋鋼長度為50cm，作用為固定液氮供液管和排氣管。所述固定管間隔4-5m用鋼筋焊接與地下連續(xù)墻固定，引出到地面。所述液氮供液管用鐵絲及扎絲同螺紋鋼進(jìn)行捆綁連接固定。安裝環(huán)形凍結(jié)管時(shí)設(shè)置有不少于6個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，測(cè)溫點(diǎn)沿環(huán)形凍結(jié)管環(huán)形面位置上均布，測(cè)溫點(diǎn)處設(shè)置測(cè)溫計(jì)，并通過測(cè)溫線引出。本技術(shù)通過在盾構(gòu)隧道端頭工作井內(nèi)洞門處的地下連續(xù)墻中埋入2環(huán)環(huán)形凍結(jié)管，當(dāng)洞口與盾構(gòu)殼體之間的環(huán)形建筑空隙發(fā)生滲漏時(shí)，進(jìn)行環(huán)形管液氮凍結(jié)，可達(dá)到快速徹底的密封止水目的。當(dāng)洞門圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用直接切削材料時(shí)，如玻璃纖維鋼筋混凝土、竹筋混凝土等，這樣盾構(gòu)機(jī)可直接切削洞門，此時(shí)，2環(huán)環(huán)形凍結(jié)管可在澆筑地下連續(xù)墻時(shí)事先預(yù)埋在相應(yīng)位置。本技術(shù)封堵能力強(qiáng)、堵漏見效快、適應(yīng)范圍廣，其能夠在盾構(gòu)進(jìn)出洞時(shí)針對(duì)各類土層不同大小的孔隙進(jìn)行止水堵漏，能夠用于各類土層中盾構(gòu)進(jìn)出洞施工時(shí)對(duì)洞圈與盾構(gòu)機(jī)之間空隙的密封堵漏。本技術(shù)特別適用于具有承壓水的含水地層盾構(gòu)進(jìn)出洞施工中(盾構(gòu)進(jìn)出洞時(shí)，承壓水沿著盾構(gòu)機(jī)外殼與槽壁之間的空隙進(jìn)入工作井)。附圖說明圖1是實(shí)施例1即開挖洞門前預(yù)埋凍結(jié)管的縱向剖面圖；圖2是本技術(shù)的橫向剖面圖；圖3是本技術(shù)中的平面圖；圖4是實(shí)施例2即開挖洞門后埋設(shè)凍結(jié)管的縱向剖面圖；圖5是本技術(shù)的盾構(gòu)進(jìn)出洞施工工藝流程圖；其中1.盾構(gòu)機(jī)，2.地下連續(xù)墻，3.環(huán)形凍結(jié)管，4.內(nèi)襯，5.液氮供液管和排氣管，6.洞門。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說明。實(shí)施例1：如圖1-圖3所示，盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，包括在盾構(gòu)隧道端頭工作井內(nèi)洞門處的地下連續(xù)墻2中埋入兩根環(huán)形凍結(jié)管3，兩根環(huán)形凍結(jié)管3之間有間隙。所述凍結(jié)管3與液氮供液管和排氣管5連通，且液氮供液管和排氣管5均向外延伸至盾構(gòu)隧道外部的地面。兩根環(huán)形凍結(jié)管3在澆筑地下連續(xù)墻2時(shí)事先預(yù)埋在相應(yīng)位置。液氮供液管和排氣管5一并預(yù)埋，與內(nèi)襯4有一定距離，液氮供液管和排氣管5是直接在地連墻里布設(shè)，固定在地連墻中的鋼筋籠上，引出到地面。環(huán)形凍結(jié)管3材質(zhì)采用低碳無縫鋼管或者采用PVC、PPR、ABS或PE塑料管。環(huán)形凍結(jié)管3的中心圈直徑比洞門6直徑大0.3m-0.4m。安裝環(huán)形凍結(jié)管3時(shí)設(shè)置有不少于6個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，測(cè)溫點(diǎn)沿環(huán)形凍結(jié)管環(huán)形面位置上均布，測(cè)溫點(diǎn)處設(shè)置測(cè)溫計(jì)，并通過測(cè)溫線引出。實(shí)施例2：如圖2-圖4所示，盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，包括在盾構(gòu)隧道端頭工作井內(nèi)洞門處的地下連續(xù)墻2中埋入兩根環(huán)形凍結(jié)管3，兩根環(huán)形凍結(jié)管3之間有間隙。所述凍結(jié)管3與液氮供液管和排氣管5連通，且液氮供液管和排氣管5均向外延伸至盾構(gòu)隧道外部的地面。鑿除洞門地下連續(xù)墻2后，在地下連續(xù)墻2中間開鑿環(huán)形槽，兩根環(huán)形凍結(jié)管3埋設(shè)其中。液氮供液管和排氣管5穿過內(nèi)襯4埋設(shè)。環(huán)形凍結(jié)管3材質(zhì)采用低碳無縫鋼管或者采用PVC、PPR、ABS或PE塑料管本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，其特征是，包括在盾構(gòu)隧道端頭工作井內(nèi)洞門處的地下連續(xù)墻中埋入兩根環(huán)形凍結(jié)管，所述凍結(jié)管與液氮供液管和排氣管連通，且液氮供液管和排氣管均向外延伸至盾構(gòu)隧道外部的地面。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，其特征是，包括在盾構(gòu)隧道端頭工作
井內(nèi)洞門處的地下連續(xù)墻中埋入兩根環(huán)形凍結(jié)管，所述凍結(jié)管與液氮供液管和排氣管連通，
且液氮供液管和排氣管均向外延伸至盾構(gòu)隧道外部的地面。
2.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，其特征是，鑿除洞門
地下連續(xù)墻后，在地下連續(xù)墻中間開鑿環(huán)形槽，兩根環(huán)形凍結(jié)管埋設(shè)其中。
3.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，其特征是，所述兩根
環(huán)形凍結(jié)管在澆筑地下連續(xù)墻時(shí)事先預(yù)埋在相應(yīng)位置。
4.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，其特征是，所述環(huán)形
凍結(jié)管材質(zhì)采用低碳無縫鋼管、PVC、PPR、ABS或PE塑料管。
5.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)進(jìn)出洞洞門環(huán)形凍結(jié)密封止水裝置，其特征是，所述兩根
環(huán)形凍結(jié)管之間有間隙。
6.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)進(jìn)出...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡俊，姚凱，劉勇，佳琳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：海南大學(xué)，
類型：新型
國別省市：海南;66
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