[实用新型]一种盾尾刷更换时环形冻结加固止水结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加固止水结构，特别涉及一种盾尾刷更换时环形冻结 加固止水结构。

背景技术

目前，不管是土压平衡盾构机还是泥水平衡盾构机，都是在封闭的环境下 作业，盾构机内应该是干燥的。但是，由于种种原因，盾构机内部会出现不同 程度的渗水、渗泥浆等现象，且盾构机内部渗漏现象主要集中在盾尾。如何防 治与控制盾尾渗漏问题是盾构隧道施工中又一关键课题。盾尾渗漏主要是由于 管片组装不当、背填注浆不利、油脂量和压力不足、盾尾刷损坏等造成的。

由于管片拼装不当、盾构长距离掘进等原因，盾尾刷会不可避免的出现损 坏，根据经验，在盾构正常运作状态下盾尾刷的寿命一般在2.5km左右。盾尾 刷的损坏会导致盾尾密封性下降，严重的会影响盾构正常掘进，在这种情况下， 需对损坏的盾尾刷进行更换。以往的工程实践中盾尾刷更换大都采用加大盾尾 同步注浆量以及改变注浆配比以加快浆液凝固等措施。然而，注浆法的地层不 适应性、注浆帷幕的连续性差、均匀性差、注浆土体与盾构及管片的胶结缺乏 柔性和韧性的不利因素是客观存在的，可导致封水性差的风险隐患。对于饱水 软土、注浆均匀性差的地层，水底隧道以及盾尾刷更换工期长等条件下的高风 险工程，注浆封水仍无百分之百的把握。相较于注浆止水层，冻结法形成的冻 土帷幕具有连续性好、均匀性好、封水性好、柔韧性好、强度高等优点。因此， 人工冻结法开始广泛运用到盾尾刷更换施工中来。

发明内容

本实用新型的目的是为了保证盾构机在更换盾尾刷过程中顺利进行而提供 的一种盾尾刷更换时环形冻结加固止水结构。

本实用新型提供的盾尾刷更换时环形冻结加固止水结构是在盾尾刷位置的 土体中埋设有环形冻结管，通过环形冻结管的冻结使盾尾刷处的土体形成有环 形冻土帷幕。

环形冻结管设有一根或两根，环形冻结管绕设在盾壳后端的管片周圈。

施工原理如下所述：

是利用专门的环形冻结管施工设备在需要更换盾尾刷位置的土体中埋设 1-2根环形冻结管，然后采用人工冻结的方式使环形冻结管周围的土体形成临时 的环形冻土帷幕加固止水结构，在该加固止水结构的保护下进行盾尾刷更换。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的结构与盾尾刷更换时预制冻结管片冻结止水相比，可应 对突发性事故，打孔形式灵活多样，可根据现场实际情况进行调整。本实用新 型只是在管片周圈布设了1-2个冻结孔，对管片的结构耐久性造成的影响不大， 对盾构隧道结构稳定性无不利影响。具有施工实用性强、施工质量控制方便、 加固效果特别是止水效果好且安全可靠等突出优点，具有较大的推广应用价值。

附图说明

图1为本实用新型纵断面结构示意图。

图2为本实用新型横断面结构示意图。

1、盾尾刷2、环形冻结管3、盾壳4、管片5、环形冻土帷幕。

具体实施方式

请参阅图1和图2所示：

本实用新型提供的盾尾刷更换时环形冻结加固止水结构是在盾尾刷1位置 的土体中埋设有环形冻结管2，通过环形冻结管2的冻结使盾尾刷1处的土体形 成有环形冻土帷幕5。

环形冻结管2设有一根或两根，环形冻结管2绕设在盾壳3后端的管片4 周圈。

施工原理如下所述：

是利用专门的环形冻结管2施工设备在需要更换盾尾刷1位置的土体中埋 设1-2根环形冻结管2，然后采用人工冻结的方式使环形冻结管2周围的土体形 成临时的环形冻土帷幕5的加固止水结构，在该加固止水结构的保护下进行盾 尾刷1更换。