[实用新型]一种盾构洞门的止砂结构

说明书

一种盾构洞门的止砂结构，包括盾构洞门的端头结构，在端头结构的内周面和外侧分别固定有钢圈和钢圈法兰盘，在该钢圈的内周面焊接有截面为矩形或梯形的止砂槽，在该止砂槽内填充有可透水材料；在该钢圈法兰盘外侧依次设有止水帘布、帘布压板和钢绞线，该止水帘布为与钢圈法兰盘同心设置的环形盘，内径小于钢圈法兰盘；该帘布压板有多块，并沿该止水帘布的圆周密布拼接组成，每一块该帘布压板设有固定孔并通过螺栓组件将过止水帘布与端头结构和钢圈法兰盘固定在一起；在所有帘布压板的外侧均与一根环形的钢绞线连接。本实用新型的优点是：止砂槽的设置与止水帘布联合作用，起到流水阻沙的作用，避免沙土的流失，确保盾构进出洞周围土体稳定性。

技术领域

本实用新型涉及盾构法始发及接收阶段的结构，特别涉及一种盾构洞门的止砂结构。

背景技术

目前盾构法隧道是国内外应用最为广泛的一种隧道掘进方法，盾构法施工总体上比其他方法安全、高效，已越来越广泛地应用于城市轨道交通、铁路、公路、市政基础设施等领域隧道工程的建设中。

盾构法施工分为三个阶段：盾构始发、盾构掘进、盾构接收。其中始发与接收风险因素多、风险概率高，普遍存在土体坍塌、涌水涌砂、地下管线破裂等工程事故，且事故后果严重，安全问题较为突出。

例如：国内某地铁工程盾构始发时，由于洞门顶部压板外翻，B板脱落，加之加固体质量不良，最终导致盾构盾尾进入洞门密封圈后，开始出现漏水现象，并导致地面硬化层开裂、下沉；上海地铁7号线某工程，盾构过中间风井始发，在盾构离开后，上行线隧道出现了洞口处左下角突发漏水的现象，导致了周边水土流失，进而使得隧道产生变形并出现局部破损。南京地铁某工程在富水粉细砂地层中进行盾构始发时，出现了两次流砂现象，地面下陷1.5m，并引起了管线破坏、房屋倒塌；杭州地铁某盾构区间，采用冷冻法加固，由于冻结体消融形成了漏水缝隙，导致了接收后透水、流砂事故；南京地铁某盾构区间，由于加固体开挖断面和盾构外壳之间的缝隙没有可靠的封堵，刀盘在破土后停顿了10余小时，没有完成全部接收封堵洞口工序，导致了盾构破除洞口后的涌水、涌砂事故发生；广州某水利工程，由于盾构接收段处于富水砂层，在承压水的影响下，导致盾构到达推出后发生了坍塌事故。

总体上来说，既有的洞口密封技术在埋深较浅或盾构始发时尚能起到一定的作用，但在埋深较大或盾构接收时效果往往很不理想。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种盾构洞门的止砂结构，以解决现有技术存在的盾构始发和接收阶段存在较大安全隐患的问题。

本实用新型的技术方案是：一种盾构洞门的止砂结构，包括盾构洞门的端头结构，在该端头结构的整个内周面和外侧分别固定有钢圈和与其外边连接的钢圈法兰盘，其特征在于，在该钢圈的内周面焊接有截面为矩形或梯形的止砂槽，在该止砂槽内填充有可透水材料；在该钢圈法兰盘外侧依次设有止水帘布、帘布压板和钢绞线，该止水帘布为与钢圈法兰盘同心设置的环形盘，内径小于钢圈法兰盘；该帘布压板有多块，并沿该止水帘布的圆周均布拼接组成，在相邻的该帘布压板之间留有间隙；每一块该帘布压板设有固定孔并通过螺栓组件将过止水帘布与端头结构和钢圈法兰盘固定在一起；在所有帘布压板的外侧均与一根环形的钢绞线连接。

本实用新型的优点是：止砂槽的设置与止水帘布联合作用，起到流水阻沙的作用，避免沙土的流失，确保盾构进出洞周围土体稳定性。由于工作井洞圈直径与盾构外径存有一定的间隙。为增加盾构机接收的安全系数，盾构进洞及出洞前，安装橡胶帘布止水装置外，在洞圈内焊接止砂槽，为了缩小盾壳与洞圈的间隙、便于塞填海绵条从而防止盾构进洞及出洞时洞圈产生漏水、漏泥等问题，提高了盾构始发及接收安全性，降低地表沉降，保护地下管线。

附图说明

图1为本实用新型在应用时的整体结构剖视示意图；

图2为图1的右视图；

图3为图1中A处的放大图。