一種tbm工法預制管片襯砌吊裝及吹填壓漿預埋組件的制作方法
【專利摘要】一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，不僅滿足需同時提供施工期間預制管片襯砌吊裝支點、管片襯砌壁后吹填豆礫石通道和管片襯砌壁后壓漿通道的要求，而且能夠有效地防止管片壁后壓漿過程中漿液逆流，還能保證施工和運營過程中結(jié)構(gòu)的防水性。它包括：吊裝吹填管，由延長段和內(nèi)螺紋段構(gòu)成，預埋于預制管片襯砌的重心部位，其中內(nèi)螺紋段外端口與預制管片襯砌隧道內(nèi)側(cè)表面相通，延長段外端口與預制管片襯砌隧道外側(cè)表面相通；逆止閥，其外壁具有與內(nèi)螺紋段相適配的螺紋，旋擰安裝在內(nèi)螺紋段的里端；螺旋蓋板，螺紋連接于內(nèi)螺紋段的外端口上。
【專利說明】一種TBM工法預制管片襯砌吊裝及吹填壓漿預埋組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隧道工程，特別涉及一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件。
【背景技術(shù)】
[0002]TBM (全斷面巖石隧道掘進機)工法隧道結(jié)構(gòu)型式有全環(huán)均采用初期支護+現(xiàn)澆二次襯砌，結(jié)構(gòu)下部采用預制管片襯砌、結(jié)構(gòu)上部采用初期支護+現(xiàn)燒二次襯砌和全環(huán)均采用預制管片襯砌三種。
[0003]根據(jù)工法特點和施工組織要求，TBM工法預制管片襯砌中需設置預制管片襯砌吊裝支點、管片襯砌壁后豆礫石吹填通道和管片襯砌壁后壓漿通道。為滿足以上要求，目前的做法是:在預制管片襯砌中分別設置滿足預制管片襯砌吊裝和管片襯砌壁后壓漿要求的吊裝壓漿預埋件和滿足管片襯砌壁后吹填豆礫石要求的吹填預埋件，以上設置主要有以下不足:
[0004]1、吊裝壓漿預埋件和吹填預埋件均需盡量設置在預制管片襯砌重心附近，距離較近，對預制管片襯砌的結(jié)構(gòu)性能影響較大；
[0005]2、吹填預埋件結(jié)構(gòu)簡單，通常既不考慮管片襯砌壁后壓漿時漿液的逆止措施，也不考慮采取特殊的防水措施。因此，一方面壓漿漿液會在管片襯砌壁后壓漿過程中從該通道回流進入隧道內(nèi)，不但降低了壓漿質(zhì)量，還污染了施工環(huán)境；另一方面地下水會在隧道管片襯砌拼裝成型后隨時從該吹填通道滲入隧道中，嚴重影響隧道的施工質(zhì)量和運營安全；
[0006]3、分開設置的吊裝壓漿預埋件和吹填預埋件，不僅加大了技術(shù)和管理難度，同時也增加了工程投資。
[0007]基于以上原因，有必要對TBM工法預制管片襯砌預埋件進行重新審視和研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，不僅滿足需同時提供施工期間預制管片襯砌吊裝支點、管片襯砌壁后吹填豆礫石通道和管片襯砌壁后壓漿通道的要求，而且能夠有效地防止管片壁后壓漿過程中漿液逆流，還能保證施工和運營過程中結(jié)構(gòu)的防水性。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0010]本發(fā)明的一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，其特征是它包括:吊裝吹填管，由延長段和內(nèi)螺紋段構(gòu)成，預埋于預制管片襯砌的重心部位，其中內(nèi)螺紋段外端口與預制管片襯砌隧道內(nèi)側(cè)表面相通，延長段外端口與預制管片襯砌隧道外側(cè)表面相通；逆止閥，其外壁具有與內(nèi)螺紋段相適配的螺紋，旋擰安裝在內(nèi)螺紋段的里端；螺旋蓋板，螺紋連接于內(nèi)螺紋段的外端口上。
[0011]本發(fā)明的有益效果是，該預埋組件針對TBM工法隧道結(jié)構(gòu)特點及施工組織要求，在TBM工法隧道不同施工階段進行組合，不僅滿足需同時提供施工期間預制管片襯砌吊裝支點、管片襯砌壁后吹填豆礫石通道和管片襯砌壁后壓漿通道的要求，而且還能防止管片壁后壓漿過程中漿液逆流、保證施工和運營過程中結(jié)構(gòu)的防水性，做到最大限度地減小預埋件對結(jié)構(gòu)性能的削弱，極大地提升了構(gòu)件的性價比。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]本說明書包括如下六幅附圖:
[0013]圖1是本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件在預制管片襯砌中的預埋情況示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件在隧道施工結(jié)束時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件安裝上吊裝桿時的不意圖；
[0016]圖4是本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件中吊裝吹填管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件中逆止閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6是本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件中螺旋蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖中示出構(gòu)件名稱及所對應的標記:
[0020]吊裝吹填管11、延長段11a、螺紋段lib、環(huán)形凸肩11c、止水圈20、逆止閥21、螺旋蓋板22、吊裝桿23、預制管片襯砌A、豆礫石吹填層B。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體的實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0022]參照圖1、圖2和圖3，本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，包括吊裝吹填管11、逆止閥21、螺旋蓋板22，還可包括止水圈20和吊裝桿23，根據(jù)TBM工法隧道結(jié)構(gòu)特點，在特定工序時組合使用。
[0023]參照圖2和圖4，吊裝吹填管11由延長段Ila和內(nèi)螺紋段Ilb構(gòu)成，預埋于預制管片襯砌A的重心部位，其中內(nèi)螺紋段Ilb外端口與預制管片襯砌A隧道內(nèi)側(cè)表面相通，延長段Ila外端口與預制管片襯砌A隧道外側(cè)表面相通。逆止閥21，其外壁具有與內(nèi)螺紋段Ilb相適配的螺紋，旋擰安裝在內(nèi)螺紋段Ilb的里端。螺旋蓋板22，可通過螺紋連接于內(nèi)螺紋段Ilb的外端口上。
[0024]參照圖4和圖1，所述內(nèi)螺紋段Ilb的外徑大于延長段Ila的外徑，在兩者的交匯部位形成環(huán)形凸肩11c，在該環(huán)形凸肩Ilc處于延長段Ila上套裝有止水圈20。
[0025]參照圖3，吊裝桿23的下部具有與內(nèi)螺紋段Ilb相適配的螺紋，上部一般采用錐形體結(jié)構(gòu)。
[0026]參照圖1，在工廠生產(chǎn)預制管片襯砌A時，將長度與預制管片襯砌A厚度一致的吊裝吹填管11和止水圈20預埋在預制管片襯砌A重心處，吊裝吹填管11內(nèi)螺紋段Ilb外端口位于隧道內(nèi)側(cè)，延長段Ila外端口位于隧道外側(cè)。參照圖3，隧道預制管片襯砌A拼裝時，將吊裝桿23安裝在吊裝吹填管11的內(nèi)螺紋段Ilb上，由TBM設備對預制管片襯砌A進行抓舉、吊裝，拼裝形成TBM隧道。完成隧道結(jié)構(gòu)拼裝后，從隧道內(nèi)部將長度大于預制管片襯砌A厚度的豆礫石吹填管插入吊裝吹填管11，將豆礫石吹入預制管片襯砌A和地層之間孔隙，形成豆礫石吹填層B ;完成管片襯砌壁后吹填豆礫石后，將逆止閥21旋入吊裝吹填管11內(nèi)螺紋段Ilb的頂端，插入注漿管對預制管片襯砌A壁后的豆礫石吹填層B進行壓漿。在隧道管片襯砌壁后壓漿完成后，將螺旋蓋板22旋入安裝在內(nèi)螺紋段Ilb的外端口上。
[0027]吊裝吹填管11與預制管片襯砌A的連接需滿足預制管片襯砌A吊裝和拼裝過程中的抗拔要求，通?？拱魏奢d為預制管片襯砌A重量的3?5倍。吊裝吹填管11的最小內(nèi)徑還需滿足豆礫石吹填管的插入要求。一般而言，吊裝吹填管11的內(nèi)徑為100?150mm。
[0028]吊裝吹填管11、逆止閥21和螺旋蓋22可以采用鋼、PVC、塑料、尼龍等材質(zhì)制作，止水圈20可采用三元已丙橡膠、氯丁橡膠或遇水膨脹橡膠等耐腐蝕性橡膠類材料制作。
[0029]以上所述只是用圖解說明本發(fā)明一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件的基本原理和做法，并非是要將本發(fā)明局限在所示和所述的做法和參數(shù)范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，其特征是它包括:吊裝吹填管(11)，由延長段(Ila)和內(nèi)螺紋段(Ilb)構(gòu)成，預埋于預制管片襯砌㈧的重心部位，其中內(nèi)螺紋段(Ilb)外端口與預制管片襯砌㈧隧道內(nèi)側(cè)表面相通，延長段(Ila)外端口與預制管片襯砌(A)隧道外側(cè)表面相通；逆止閥(21)，其外壁具有與內(nèi)螺紋段(Ilb)相適配的螺紋，旋擰安裝在內(nèi)螺紋段(Ilb)的里端；螺旋蓋板(22)，螺紋連接于內(nèi)螺紋段(Ilb)的外端口上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，其特征是:所述內(nèi)螺紋段(Ilb)的外徑大于延長段(Ila)的外徑，在兩者的交匯部位形成環(huán)形凸肩(11c)，在該環(huán)形凸肩(Ilc)處于延長段(Ila)上套裝有止水圈(20)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，其特征是:它還包括吊裝桿(23)，該吊裝桿(23)的下部具有與內(nèi)螺紋段(Ilb)相適配的螺紋，上部則為錐形體結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種TBM工法預制管片襯砌吊裝吹填壓漿預埋組件，其特征是它包括:所述吊裝吹填管(11)的內(nèi)徑為100?150mm。
【文檔編號】E21D11/10GK103993895SQ201410254150
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】林剛, 陳軍, 李德才, 羅世培 申請人:中鐵二院工程集團有限責任公司