[发明专利]具有纵向绞线和横向剪力键的管片结构以及使用所述结构来建造盾构隧道的方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有纵向绞线和横向剪力键的管片结构以及使用所述结构来建造盾构隧道的方法，且更明确地说，形成两个中央穿透路径和两个末端穿透路径的管片依序布置成列，以便在纵向方向上邻近，绞线以纵向管片为单位插入、预拉(prestress)且锚定在四个列中，仅单个绞线被锚定在每个管片中，以使得仅所述管片被锚定和固定，三个剩余绞线穿过穿透路径并且允许使用以上方法来依序锚定且固定位于其他列中的管片，形成所有四个绞线都穿透的管片基础邻接测试壁，且同时通过在结构上稳定的基础邻接测试壁周围的三个剩余的绞线容易依序锚定且固定其他列中的管片，且在重复此过程时，管片基础邻接测试壁和其他列中的所得的锚定和固定连同钻孔一起被依序执行。

因为管片的组装是高效且经济的，所以本发明对于盾构隧道是有用的。

背景技术

盾构隧道方法是一种方法，其中盾构隧道钻孔设备在对土壤进行钻孔和转移的同时组装充当隧道支撑物的管片。

更具体来说，所述盾构隧道方法是一种包含一系列系统的方法，其中根据盾构隧道钻孔设备的前端刀盘的旋转来执行钻孔，通过盾构隧道钻孔设备中设置的螺旋输送器将由于钻孔而产生的土壤转移到外面，且在所转移的空间中组装充当隧道支撑物的管片。

盾构隧道钻孔设备大体上是广泛已知的。

在已知的盾构隧道钻孔设备中，接着将特别描述在第93-006410号韩国专利申请案中揭露的盾构隧道钻孔设备(参看图1)。

盾构隧道钻孔设备10包含刀盘16、盾头区22、盾构主体12以及盾尾区24。

开口86形成于分割壁30上方。在开口86中，铰接盖88设置在分割壁30中。盖88连接到液压缸90的活塞杆92，而液压缸90通过臂94附接到隔板32。

此盖88通常通过液压缸90来闭合开口86。然而，当施加到分割壁30与刀盘16之间的空间区的土壤压力超过在液压缸90中设定的压力时，盖通过与液压缸90的压力相抵而将盖驱动到隔板32的一侧而打开开口86且将土壤引入到碎料腔室28中。

构成经配置以压碎已进入碎料腔室28的相对大的碎石的碎石机的转子96和定子98设置在碎料腔室28中。转子96附接到旋转轴68，且定子98在转子96下方附接到分割壁30。高压水通过供水管100供应到碎料腔室28，且所供应的水沿着碎料腔室28中的土壤通过排放管102排放到盾构主体12的后方。当钻孔开始时，活塞杆46和48缩回到钻孔设备10的起动千斤顶14中的液压缸40中。

在此状态下，钻孔设备10通过每个起动千斤顶14而接收盾构主体12中的驱动力，旋转机构18的电动机70会旋转，每个电动机70的旋转经由减速器72、带齿齿轮74、齿轮76和旋转轴68而递送到表面板58，且进而刀盘16会旋转。由于刀盘16的旋转，在挖掘的同时执行推进。所挖掘的土壤进入分割壁30前方的空间、穿过分割壁30的开口86、被引入到碎料腔室28中、从碎料腔室28穿过排放管102，且与水一起被排出。虽然盾构主体12前进，但管片104设置在盾构主体12的后方所形成的空间中。

在相关技术中，将描述在第10-0936471号韩国专利中揭露的上述盾构隧道钻孔设备的问题(参看图2)。

第10-0936471号韩国专利的发明人和申请人与本申请案的发明人和申请人相同。

圆形盾构隧道支撑物10包含七个管片且通过封顶(K)管片固定。

每个管片的四条边具有排水结构，所述排水结构包含排水滑行道16以及在排水滑行道16的前方和后方设置的防水剂18。因为设置了防水剂，所以没有渗漏水穿透接合部，且甚至在渗漏水穿透接合部时，其也通过排水滑行道16排放到外面。

在第10-0936471号韩国专利中，虽然以此方式完全通过排水结构来执行对渗漏水的防止和处理，但所述结构具有横截面接合部，其中七个管片的所有后端接合部在平面处汇合，且不存在将横截面接合部连接且结合在一起的纵向结合结构(例如，线结构)。因此，横截面接合部容易因地面引起的差压而垂直地移位。地震的影响比所述差压的问题更大且更严重。抗震预备措施是绝对必要的。抗震设计要反映此类问题的严重性被认为是强制性的。

在第10-0936471号韩国专利中的排水结构中，假设管片接合部未以z形的形式布置。因此，首先，优先考虑将横截面接合部连接且结合在一起。

发明内容

【技术问题】