[实用新型]一种用于盾构隧道的抗浮型管片

说明书

本实用新型提供了一种用于盾构隧道的抗浮型管片，涉及盾构隧道施工技术领域，其包括顶部管片，顶部管片的外侧设置有凹槽，凹槽内固定设置有浆囊，浆囊的材质为柔性材料，凹槽的底部还设置有贯穿顶部管片的注浆孔，注浆孔上固定有通入到浆囊中的注浆管。解决了现有技术中盾构隧道管片衬砌环容易上浮的问题。

技术领域

本实用新型涉及盾构隧道施工技术领域，特别是涉及一种用于盾构隧道的抗浮型管片。

背景技术

盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。

近年来，盾构法凭借其安全、可靠、快速、环保等优点，广泛用于各大城市的地铁、越江跨海隧道等施工中。以北京、上海、南京和广州为例，在其市区内地铁的修建上，采用盾构法的约占70％以上。绝大多数水下隧道的修建也都是采用的盾构法。

在盾构法施工隧道过程中，掘进机在前端挖掘隧道，管片拼装机拼装管片衬砌环来支撑刚挖出的隧道，掘进机前进一定距离放入一个管片衬砌环，同时向管片衬砌环与土层之间的间隙注浆，利用浆液凝固后将管片衬砌环与土层固定为一个整体。但是，管片衬砌环在脱出盾尾后，当失去盾构机的作用力后，会受到浆液的浮力作用出现不用程度的上浮现象，如果对该上浮现象不加处理，会导致隧道轴线向上偏移，管片环沿纵向出现错台，严重时会导致管片接缝附近出现裂缝甚至区域性破损。

实用新型内容

针对现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种用于盾构隧道的抗浮型管片，解决了现有技术中盾构隧道管片衬砌环容易上浮的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

提供一种用于盾构隧道的抗浮型管片，其包括顶部管片，顶部管片的外侧设置有凹槽，凹槽内固定设置有浆囊，浆囊的材质为柔性材料，凹槽的底部还设置有贯穿顶部管片的注浆孔，注浆孔上固定有通入到浆囊中的注浆管。

进一步地，浆囊的一侧通过若干按扣平铺固定于凹槽的底面上。通过按扣使浆囊的底部完全铺开并固定在凹槽底面上，避免浆囊在管片脱出盾尾后向浆囊内注浆时发生位移，同时有利于浆囊注浆后的形态规则，从而为管片提供稳定对称的抗浮力

进一步地，浆囊的材质为聚氯乙烯或热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

进一步地，浆囊的内壁设置有土工布层，用于增强浆囊的强度和延展性。

进一步地，浆囊的厚度不小于5毫米，其材料的拉伸屈服强度不低于100MPa，以保证浆囊在注浆过程中能够承受注浆压力，包裹住浆液，使浆液形成预想的形状来阻抗同步注浆过程中浆液对管片产生的浮力。

进一步地，浆囊上一体成型有螺纹连接头，注浆管连接于螺纹连接头上。浆囊在热合加工过程中，将带有螺纹的连接头与浆囊固定，以方便注浆管的连接，使得注浆管可以根据工程中实际情况进行选择，增加了适用性。

进一步地，注浆管上套接有防水套。在浇筑顶部管片时，硬性的注浆管与混凝土材质的顶部管片之间容易形成间隙导致漏水，通过增加防水套对该处间隙的填充，能够防止漏水现象发生。

本实用新型的有益效果为：该抗浮型管片制作工艺简单，施工难度小，通过向浆囊中注浆，使管片衬砌环与土层之间形成一个支撑块来支撑管片衬砌环，防止其受到同步注浆浆液的浮力而上浮，影响隧道施工质量。

由于是向柔性的浆囊中注入浆液，所以浆囊能够被撑起的形状是由其顶部的空间决定，当无法继续向浆囊中注入浆液时，即可判断浆囊已经足够支撑管片衬砌环，防止其上浮，所以无需通过其他探测仪器预先去判断管片衬砌环顶部的空间，使得整个操作简单、高效。