[发明专利]用于承压富水含砂层中盾构进洞的双层钢板夹芯止水装置

说明书

本发明涉及一种用于承压富水含砂层中盾构进洞的双层钢板夹芯止水装置，包括：两道环形钢板、高密海绵，所述两道环形钢板焊接在洞门钢圈内侧，形成一道槽沟，槽沟中放入高密海绵。所述环形钢板上沿内弧侧每隔200mm顺直径方向切割长160mm、宽3mm的长缝，前后两道环形钢板上的长缝相互错开，并呈梅花型布置。所述两道环形钢板垂直于洞门钢圈的内侧，并用三角支撑钢板在洞口方向加以固定。本发明的使用很好地封堵了洞门洞圈与盾构机之间的空隙，有效地防止了盾构机在进洞过程中地下水及流砂沿盾构机外壳渗漏的问题。

技术领域

本发明涉及一种盾构进洞时的止水装置，尤其涉及一种适用于承压富水含砂层中盾构进洞的止水装置。

背景技术

城市轨道交通建设常用盾构法施工，近年来随着轨道交通的飞速发展，车站的深度越来越深，不可避免会碰到承压富水的砂性土层，通常的进洞工艺在承压富水层中不能够达到预期的止水效果，最常见的风险就是洞口处的涌水涌砂。

针对在承压富水砂层中盾构机进洞所存在的风险，本发明有效地对地下水和流砂进行封堵，降低盾构机进洞过程中的施工风险，防止进洞过程中发生涌水、涌砂事件。

发明内容

为了解决承压富水砂层中盾构机进洞地下水或流砂从盾构机壳体与洞门钢圈的间隙中涌入工作井的问题，本发明是要提供一种用于承压富水含砂层中盾构进洞的双层钢板夹芯止水装置。

为解决上述问题，本发明的技术方案是：一种用于承压富水含砂层中盾构进洞的双层钢板夹芯止水装置，包括：两道环形钢板、高密海绵，所述两道环形钢板焊接在洞门钢圈内侧，形成一道槽沟，槽沟中放入高密海绵。

进一步，所述环形钢板上沿内弧侧每隔200mm顺直径方向切割长160mm、宽3mm的长缝，前后两道环形钢板上的长缝相互错开，并呈梅花型布置。

进一步，所述两道环形钢板垂直于洞门钢圈的内侧，并用三角支撑钢板3在洞口方向加以固定。

进一步，所述三角支撑钢板由腰长为100mm的等腰直角三角钢板制作而成。

进一步，所述高密海绵的宽度大于盾构机壳体与洞门钢圈之间间隙的宽度，厚度与两道环形钢板间距相等。

本发明的有益效果是：

本发明采用两道环形钢板间距200mm垂直于洞门钢圈焊接在洞门钢圈内侧，形成一道槽沟。环形钢板在焊接前进行加工，钢板宽度稍大于盾构机壳体与洞门钢圈之间间隙的宽度，可保证止水装置可以完全封堵盾构机壳体与洞门钢圈之间的间隙。在环形钢板上沿内弧侧每隔200mm顺直径方向切割长160mm、宽3mm的长缝，可保证盾构机能够顺利通过钢板。前后两道止水钢板上的长缝相互错开，呈梅花型布置，可避免两道钢板上的长缝对齐而形成水流通道的问题。

在两道环形钢板中间填充高密海绵。所述高密海绵宽度稍大于盾构机壳体与洞门钢圈之间间隙的宽度，厚度与两道钢板间距相等，可以保证止水装置可以将盾构机壳体与洞门钢圈之间的间隙填充密实。当盾构机穿过所述装置时，环形钢板和高密海绵受到挤压，使得盾构机壳体与洞门钢圈之间间隙被进一步填充密实。

本发明的用于承压富水含砂层中盾构进洞的双层钢板夹芯止水装置，盾构机进洞过程中在洞门钢圈内侧垂直焊接双层钢板夹芯止水装置，有效地对地下水和流砂进行封堵，降低盾构机进洞过程中的施工风险，防止进洞过程中发生涌水、涌砂事件，保证了施工的质量与安全。

附图说明

图1是盾构机穿越止水装置前的示意图；

图2是盾构机穿越止水装置后的示意图；

图3是止水装置纵向剖面图；

图4是环形钢板局部及长缝梅花型布置图。

具体实施方式