專利名稱：盾構(gòu)隧道出洞防水方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防水方法類，具體的講是涉及一種用于地下結(jié)構(gòu)、特別是盾構(gòu)隧道出洞處的盾構(gòu)隧道出洞防水方法。
背景技術(shù)：
隨著城市道路拓展的大需求量及盾構(gòu)制造技術(shù)的不斷發(fā)展，大直徑的盾構(gòu)隧道逐步應(yīng)用于城市公路隧道工程中，如即將開始建設(shè)的上海上中路隧道(隧道直徑為14.5m)、上海崇明越江通道長(zhǎng)江隧道工程(隧道直徑為15m)等。大直徑隧道因其必須滿足相應(yīng)的抗浮要求，故隧道出洞位置應(yīng)有一定的埋深，加之隧道直徑很大，出洞位置底部所承受的水壓較大。因此需要的防水措施應(yīng)該更為嚴(yán)密，而現(xiàn)有技術(shù)中的出洞防水裝置已經(jīng)不能滿足當(dāng)前大直徑盾構(gòu)隧道的要求。
而且目前的防水裝置還存在著如下的缺陷現(xiàn)有技術(shù)中的盾構(gòu)隧道出洞防水方法如

圖1、2所示，盾構(gòu)出洞防水方法是，先設(shè)置預(yù)制成環(huán)的簾布橡膠板4于井口位置，為使簾布橡膠板4與井圈1緊密相貼，緊隨其后壓上圓環(huán)鋼板5，然后設(shè)置可沿井圈徑向移動(dòng)的扇形壓板15，在扇形壓板15中部開有長(zhǎng)條形螺栓孔，見圖2中盾構(gòu)穿越井圈后螺栓位置20，盾構(gòu)穿越井圈時(shí)的螺栓位置21，隨后設(shè)置墊圈6、螺母7、螺栓8，以便對(duì)扇形壓板15加以定位；螺栓8穿過圓環(huán)鋼板5和簾布橡膠板4上預(yù)留的螺孔，固定于預(yù)埋鋼環(huán)上的螺母2內(nèi)。
在盾構(gòu)穿越井圈時(shí)，呈圓環(huán)狀排列的扇形壓板15與盾構(gòu)外徑盡量緊密相接，簾布橡膠板4在盾構(gòu)穿越洞圈時(shí)，向盾構(gòu)推進(jìn)方向外翻，而水土壓力正好作用于外翻簾布橡膠板4上，橡膠板4無承受水土壓力的能力，于是外翻部分向出洞井方向移動(dòng)，緊靠住扇型壓板15，形成封閉的出洞防水線。待盾構(gòu)穿越井圈后，襯砌外徑小于盾構(gòu)外徑，井圈與襯砌之間的間隙增大，此時(shí)施工人員需要沿襯砌徑向往隧道圓心移動(dòng)扇形壓板15，呈圓環(huán)狀的扇形壓板15向襯砌中心收縮，扇形壓板15與襯砌外徑又呈緊密相接狀態(tài)，起到井圈防水功效。
上述出洞防水方法的缺陷在于，扇形壓板15的移動(dòng)需靠人工作業(yè)，給施工帶來相當(dāng)?shù)牟槐?，既費(fèi)時(shí)費(fèi)力，又影響施工進(jìn)度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，該方法通過設(shè)置多道橡膠板構(gòu)成多道封閉防水圈，并通過位于兩道橡膠板之間的注漿孔灌注漿液于二者之間的有限空隙，形成進(jìn)一步的防水措施，且可將橡膠板的壓板采用鉸接結(jié)構(gòu)，使得該方法在盾構(gòu)穿越井圈后，該壓板的一端實(shí)現(xiàn)自動(dòng)偏轉(zhuǎn)，無須人工調(diào)整。
本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，包括井圈和襯砌結(jié)構(gòu)，以及位于二者之間的密封用簾布橡膠板，其特征在于該方法采用如下的步驟設(shè)置井圈垂直面鋼板；在垂直面鋼板上固定設(shè)置環(huán)狀止水箱體；在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)前，在環(huán)狀止水箱體上安裝橡膠板；最后在橡膠板之間灌注漿液。
環(huán)狀止水箱體的結(jié)構(gòu)上至少應(yīng)該具備兩塊垂面板。
可以在垂面板與垂面板之間的箱體上預(yù)設(shè)注漿孔，在出現(xiàn)滲漏時(shí)，可通過環(huán)狀箱體上的注漿孔灌注混凝土漿液于橡膠板與橡膠板之間的空隙中。
在井圈垂直面鋼板上以及環(huán)狀止水箱體的垂面板上預(yù)埋有螺母。
橡膠板的安裝指的是，在止水箱體的每塊垂面板上，固定安裝簾布橡膠板。
固定安裝簾布橡膠板是通過圓環(huán)鋼板實(shí)現(xiàn)的，圓環(huán)鋼板將橡膠板與環(huán)狀箱體的垂面板通過螺栓固定，圓環(huán)鋼板上固定連接有固定板，固定板通過鉸鏈連接有翻板。
環(huán)狀止水箱體上的垂面板的設(shè)置數(shù)量與橡膠板的設(shè)置數(shù)量一一對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，采用多道橡膠板構(gòu)成多道封閉防水圈，密封措施嚴(yán)密、可靠，無論是盾構(gòu)穿越井圈時(shí)還是穿越井圈后，翻板始終可與盾構(gòu)外徑或襯砌外徑緊密相接而無須人工作業(yè)，簾布橡膠板可隨著翻板的翻轉(zhuǎn)角度，隨時(shí)保持其與翻板的緊密相貼，從而使橡膠板構(gòu)成封閉防水圈，防水效果好，無需人工操作，省事省力，加快施工進(jìn)程。
附圖概述附圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為現(xiàn)有技術(shù)端面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)面)；附圖4為本發(fā)明固定板正面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5為本發(fā)明固定板側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖6為本發(fā)明翻板正面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖7為本發(fā)明翻板側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖8為本發(fā)明開口銷結(jié)構(gòu)示意圖；附圖9為本發(fā)明銷軸結(jié)構(gòu)示意圖；具體技術(shù)方案以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解如圖1-9所示，標(biāo)號(hào)1-21分別表示井圈1、螺母2、井圈垂直面鋼板3、簾布橡膠板4、圓環(huán)鋼板5、墊圈6、螺母7、雙頭螺柱8、固定板9、垂直面板10、翻板11、銷軸12、開口銷13、銷套14、扇形壓板15、筋板16、注漿孔17、止水箱體18、加強(qiáng)筋板19、盾構(gòu)穿越井圈后螺栓位置20，盾構(gòu)穿越井圈時(shí)的螺栓位置21。
本實(shí)施例涉及的盾構(gòu)隧道出洞防水方法，包括井圈1、隧道襯砌結(jié)構(gòu)管片外壁20、橡膠板4，在井圈1和隧道襯砌結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有兩道橡膠板4，該方法采用如下的步驟設(shè)置井圈垂直面鋼板3，在澆注隧道井圈1混凝土前，預(yù)埋螺母于井圈垂直面鋼板3上；在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)前，在垂直面鋼板3上焊接一圓環(huán)狀止水箱體18，箱體18采用筋板16、加強(qiáng)筋板19加固，箱體上預(yù)埋螺母7，該箱體18設(shè)有兩個(gè)垂直面板10，橡膠板4與環(huán)狀止水箱體18的垂直面板10通過雙頭螺柱8固定連接，該固定連接是通過圓環(huán)鋼板5實(shí)現(xiàn)的，圓環(huán)鋼板5將橡膠板4與環(huán)狀箱體18的垂直面板10通過雙頭螺柱8固定于螺母7處，固定板9與翻板11通過銷軸12、銷套14、開口銷13連為一體，然后將固定板9燒焊于圓環(huán)鋼板5上，形成一防水單元，根據(jù)盾構(gòu)與襯砌外徑，可計(jì)算出組成整體防水體系的單元數(shù)，施工人員按單元數(shù)目加工、安裝即可。將翻板11與橡膠板4平行設(shè)置。
在環(huán)狀箱體18上的垂直面板10與垂直面板10之間的箱體上設(shè)置有注漿孔17。
待盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)，因固定板9與翻板11采用銷套14與銷軸12連接，翻板11可隨盾構(gòu)、隧道外徑的變化自由翻轉(zhuǎn)角度，形成簾布橡膠板4可以依靠的受力點(diǎn)，從而使雙道橡膠板4構(gòu)成兩道封閉防水圈，同時(shí)可通過止水箱體18上的注漿孔17灌注漿液于兩道橡膠板4之間的有限空隙，形成進(jìn)一步的防水措施。
本實(shí)施例中應(yīng)特別注意翻板11長(zhǎng)度的選擇，翻板長(zhǎng)度過短，在盾構(gòu)出洞產(chǎn)生偏差情況下，很可能導(dǎo)致翻板11某處邊端與盾構(gòu)或襯砌外徑?jīng)]有接觸點(diǎn)，不能形成一完整的封閉防水線，而翻板11長(zhǎng)度過長(zhǎng)，在盾構(gòu)出洞產(chǎn)生偏差情況下，則會(huì)引起翻板11上翻角度過大(可能與水平線接近平行)，無法很好的與盾構(gòu)或襯砌外徑緊密相接，從而引起滲漏。一般翻板11長(zhǎng)度以與盾構(gòu)或襯砌外徑接觸上翻30°-70°范圍(與垂直面夾角)為宜。
顯然本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到本發(fā)明中固定板9與翻板11的鉸接方式的選擇可以是多種多樣的，只要能夠?qū)崿F(xiàn)翻板11隨著盾構(gòu)、隧道外徑的變化，以鉸接處為中心自由翻轉(zhuǎn)一定角度即可。
簾布橡膠板4在生產(chǎn)過程中加入了環(huán)向和徑向錦綸線，保證了簾布橡膠板在隧道推進(jìn)過程中的完整性，且不會(huì)隨著盾構(gòu)和襯砌的外翻而受損。
本實(shí)施例在設(shè)置時(shí)，為使簾布橡膠板4與止水箱體18緊密相貼，緊隨其后壓上圓環(huán)鋼板5，圓環(huán)鋼板5可分段加工制作，但安裝時(shí)段與段之間的間隙應(yīng)控制在最小程度。隨后設(shè)置墊圈6、螺母7、雙頭螺柱8，以便對(duì)圓環(huán)鋼板5、簾布橡膠板4與止水箱體18加以定位；雙頭螺柱8穿過圓環(huán)鋼板5和簾布橡膠板4上預(yù)留的螺孔，固定在預(yù)埋螺母7內(nèi)。
在盾構(gòu)穿越井圈時(shí)，呈圓環(huán)狀排列的固定板9和翻板11與盾構(gòu)外徑盡量緊密相接，簾布橡膠板4在盾構(gòu)穿越井圈時(shí)，向盾構(gòu)推進(jìn)方向外翻，而水土壓力正好作用于外翻簾布橡膠板4上，橡膠板4無承受水土壓力的能力，于是外翻部分向出洞井方向移動(dòng)，緊靠住固定板9和翻板11，形成一緊箍于盾構(gòu)外徑的“襪套”，從而形成封閉的出洞防水線。待盾構(gòu)穿越井圈后，襯砌外徑小于盾構(gòu)外徑，井圈與襯砌之間的間隙增大，翻板11偏轉(zhuǎn)一定角度始終可與盾構(gòu)外徑或襯砌外徑緊密相接而無須人工作業(yè)，簾布橡膠板4可隨著翻板11的翻轉(zhuǎn)角度，隨時(shí)保持其與翻板的緊密相貼。
權(quán)利要求
1.一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，包括井圈和襯砌結(jié)構(gòu)，以及位于二者之間的密封用簾布橡膠板，其特征在于該方法采用如下的步驟設(shè)置井圈垂直面鋼板；在垂直面鋼板上固定設(shè)置環(huán)狀止水箱體；在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)前，在環(huán)狀止水箱體上安裝橡膠板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，其特征在于所述的環(huán)狀止水箱體的結(jié)構(gòu)上至少應(yīng)該具備兩塊垂面板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，其特征在于所述的垂面板與垂面板之間的箱體上預(yù)設(shè)注漿孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，其特征在于所述的井圈垂直面鋼板上以及環(huán)狀止水箱體的垂面板上預(yù)埋有螺母。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，其特征在于所述的橡膠板的安裝指的是，在止水箱體的每塊垂面板上，固定安裝簾布橡膠板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，其特征在于所述的固定安裝簾布橡膠板是通過圓環(huán)鋼板實(shí)現(xiàn)的，圓環(huán)鋼板將橡膠板與環(huán)狀箱體的垂面板通過螺栓固定，圓環(huán)鋼板上固定連接有固定板，固定板通過鉸鏈連接有翻板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種盾構(gòu)隧道出洞防水裝置，其特征在于所述的鉸鏈連接指的是壓板和翻板之間通過銷連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種盾構(gòu)隧道出洞防水方法，其特征在于所述的環(huán)狀止水箱體上的垂面板的設(shè)置數(shù)量與橡膠板的設(shè)置數(shù)量一一對(duì)應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及防水方法類，具體涉及一種用于地下盾構(gòu)隧道出洞處防水方法，該防水方法包括井圈和襯砌結(jié)構(gòu)，以及位于二者之間的密封用簾布橡膠板，其特征在于該方法采用如下的步驟設(shè)置井圈垂直面鋼板；在垂直面鋼板上固定設(shè)置環(huán)狀止水箱體；在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)前，在環(huán)狀止水箱體上安裝橡膠板；最后在橡膠板之間灌注漿液，其優(yōu)點(diǎn)是采用多道橡膠板構(gòu)成多道封閉防水圈，密封措施嚴(yán)密、可靠，無論是盾構(gòu)穿越井圈時(shí)還是穿越井圈后，翻板始終可與盾構(gòu)外徑或襯砌外徑緊密相貼，防水效果好，施工進(jìn)程快。
文檔編號(hào)E21D11/38GK1793611SQ20051011210
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者陸明, 朱祖熹, 邵臻, 喬宗昭 申請(qǐng)人:上海市隧道工程軌道交通設(shè)計(jì)研究院