CN103527215B - 一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环 - Google Patents

一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环,包括管片环主体，其为圆环体，其由6个楔形管片拼装组合成；把其绕中心点，按时钟的形式从12点位置开始，顺时针15度平分成24刻度，平分24刻度的平分线标号为200到224刻度，其展开平面图中，从平分线标号200到209刻度所对应的管片环主体的宽度逐渐扩大，从平分线标号209到220刻度所对应的管片环主体的宽度逐渐缩小，从平分线标号220到224刻度所对应管片环主体的宽度逐渐扩大；管片环主体各种参数包括楔形量，根据盾构隧道的具体各种参数而定;本发明提供了一种结构简单，方便拼装，既满足直线段，又可用于超小曲率半径曲线段的通用楔形管片环。

Description

一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环
技术领域
本发明涉及盾构隧道的通用楔形管片环，特别是一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环。
背景技术
目前盾构隧道存在小曲率半径段时，管片类型为直线环管片与曲线环管片的拼装，管片形式多样，较为复杂；隧道衬砌直线段一般采用等宽的普通圆环，在平面曲线和竖曲线段则采用不同的楔形圆环对隧道轴线进行拟合;整条隧道就需要设计和加工左转、直线、右转以及特殊形式的圆环，同时，由于管片楔形量是固定的，从而不利于在盾构施工中对隧道轴线的精准控制。
发明内容
本发明鉴于现有管片技术的上述缺陷，提供了一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，结构简单，方便拼装，既满足直线段，又可用于超小曲率半径曲线段的通用楔形管片环。
为实现上述目的，本发明提供一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，包括管片环主体，管片环主体为圆环体，管片环主体由6个楔形管片依次拼装组合成；6个楔形管片分别为第一楔形管片、第二楔形管片、第三楔形管片、第四楔形管片、第五楔形管片、第六楔形管片；把管片环主体绕中心点，按时钟的形式从12点位置开始，顺时针15度平分成24刻度，所述将管片环主体平分24刻度的平分线标号为200刻度到224刻度，管片环主体展开平面图中，从平分线标号200刻度到209刻度所对应的管片环主体的宽度逐渐扩大，且平分线209刻度所对应管片环主体的宽度为最大；从平分线标号209刻度到220刻度所对应的管片环主体的宽度逐渐缩小，且平分线220刻度所对应的管片环主体的宽度为最小；从平分线标号220刻度到224刻度所对应管片环主体的宽度逐渐扩大，且平分线标号224刻度和200刻度所对应的管片环主体的宽度相等；管片环主体各种参数包括楔形量，根据盾构隧道的具体各种参数而定。
所述第一楔形管片正面为不规则梯形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第一楔形管片的左侧边和第六楔形管片的右侧边刚好重合；所述第一楔形管片从左到右平分线标号200刻度到204刻度，所对应的第一楔形管片的宽度逐渐扩大，第一楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，上端部有两向两侧的螺栓孔。
所述第二楔形管片正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第二楔形管片左侧边和第一楔形管片右侧边刚好重合；所述第二楔形管片从左到右平分线标号204刻度到208刻度，所对应的第二楔形管片的宽度逐渐扩大，所述第二楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左下角有螺栓孔，右上角有螺栓孔。
所述第三楔形管片正面为多边形，两侧边分别与X轴成12.5度角，第三楔形管片左侧边和第二楔形管片右侧边刚好重合；所述楔形管片从左到右平分线标号208刻度到209刻度，所对应的第三楔形管片的宽度逐渐扩大，从左到右平分线标号209刻度到212刻度，所对应的楔形管片的宽度逐渐缩小，第三楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左下角有螺栓孔，右上角有螺栓孔。
所述第四楔形管片正面为不规则梯形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第四楔形管片左侧边和第三楔形管片右侧边刚好重合，所述第四楔形管片从左到右平分线标号212刻度到216刻度，所对应的第四楔形管片的宽度逐渐缩小，正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，下端部有两个分别向两侧螺栓孔。
所述第五楔形管片正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第五楔形管片左侧边和第四楔形管片右侧边刚好重合，所述楔形管片从左到右平分线标号216刻度到220刻度，所对应的第五楔形管片的宽度逐渐缩小，所述第五楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左上角有螺栓孔，右下角有螺栓孔。
所述第六楔形管片为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第六楔形管片左侧边和第五楔形管片右侧边刚好重合，所述第六楔形管片从左到右平分线标号220刻度到224刻度，所对应的第六楔形管片的宽度逐渐扩大，且平分线标号220刻度所对应第六楔形管片宽度，和平分线标号200刻度所对应第一楔形管片的宽度相等；所述第六楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左上角有螺栓孔，右下角有螺栓孔。
本发明提供了一种结构简单，方便拼装，既满足直线段，又可用于超小曲率半径曲线段的通用楔形管片；采用通用楔形管片通过管片的精确定位，提高了管片的拼装质量和整体性，同时，由于管片型号单一，使得管片的储存、运输及施工管理更方便。
附图说明
图1是本发明实施例的管片环主体结构示意图。
图2是本发明实施例的管片环主体展开平面结构示意图。
具体实施方式
如图1及图2所示一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环,包括管片环主体10，管片环主体10为圆环体，管片环主体10由6个楔形管片拼装组合成；6个楔形管片为第一楔形管片11、第二楔形管片12、第三楔形管片13、第四楔形管片14、第五楔形管片15、第六楔形管片16；把管片主体10绕中心点，按时钟的形式从12点位置开始，顺时针15度平分成24刻度，所述将管片环主体10平分24刻度的平分线标号为200刻度到224刻度，管片环主体10展开平面图中，从平分线标号200刻度到209刻度所对应的管片环主体10的宽度逐渐扩大，且平分线209刻度所对应管片环主体10的宽度为最大；从平分线标号209刻度到220刻度所对应的管片环主体10的宽度逐渐缩小，且平分线220刻度所对应的管片环主体10的宽度为最小；从平分线标号220刻度到224刻度所对应管片环主体10的宽度逐渐扩大，且平分线标号224刻度和200刻度所对应的管片环主体10的宽度相等；管片环主体10各种参数包括楔形量，根据盾构隧道的具体各种参数而定。
所述第一楔形管片11正面为不规则梯形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第一楔形管片11的左侧边和第六楔形管片16的右侧边刚好重合；所述第一楔形管片11从左到右平分线标号200刻度到204刻度，所对应的第一楔形管片11的宽度逐渐扩大，第一楔形管片11正面的中心有圆通孔115，下端部有两个向下螺栓孔111、112，上端部有两向两侧的螺栓孔113、114。
所述第二楔形管片12正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第二楔形管片12左侧边和第一楔形管片11右侧边刚好重合；所述第二楔形管片12从左到右平分线标号204刻度到208刻度，所对应的第二楔形管片12的宽度逐渐扩大，所述第二楔形管片12正面的中心有圆通孔125，下端部有两个向下螺栓孔121、122，左下角有螺栓孔123，右上角有螺栓孔124。
所述第三楔形管片13正面为多边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第三楔形管片13左侧边和第二楔形管片12右侧边刚好重合；所述楔形管片13从左到右平分线标号208刻度到209刻度，所对应的第三楔形管片13的宽度逐渐扩大，从左到右平分线标号209刻度到212刻度，所对应的楔形管片13的宽度逐渐缩小，第三楔形管片13正面的中心有圆通孔135，下端部有两个向下螺栓孔131、132，左下角有螺栓孔133，右上角有螺栓孔134。
所述第四楔形管片14正面为不规则梯形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第四楔形管片14左侧边和第三楔形管片13右侧边刚好重合，所述第四楔形管片14从左到右平分线标号212刻度到216刻度，所对应的第四楔形管片14的宽度逐渐缩小，正面的中心有圆通孔145，下端部有两个向下螺栓孔141、142，下端部有两个分别向两侧螺栓孔143、144。
所述第五楔形管片15正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第五楔形管片15左侧边和第四楔形管片14右侧边刚好重合，所述楔形管片15从左到右平分线标号216刻度到220刻度，所对应的第五楔形管片15的宽度逐渐缩小，所述第五楔形管片15正面的中心有圆通孔155，下端部有两个向下螺栓孔151、152，左上角有螺栓孔153，右下角有螺栓孔154。
所述第六楔形管片16正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第六楔形管片16左侧边和第五楔形管片15右侧边刚好重合，所述第六楔形管片16从左到右平分线标号220刻度到224刻度，所对应的第六楔形管片16的宽度逐渐扩大，且平分线标号220刻度所对应第六楔形管片16宽度，和平分线标号200刻度所对应第一楔形管片11的宽度相等；所述第六楔形管片16正面的中心有圆通孔165，下端部有两个向下螺栓孔161、162，左上角有螺栓孔163，右下角有螺栓孔164。
尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，其特征在于，包括管片环主体，管片环主体为圆环体，管片环主体由6个楔形管片依次拼装组合成；6个楔形管片为第一楔形管片、第二楔形管片、第三楔形管片、第四楔形管片、第五楔形管片、第六楔形管片；管片环主体绕中心点，按时钟的形式从12点位置开始，顺时针15度平分成24刻度，将所述管片环主体平分24刻度的平分线标号为200刻度到224刻度，管片环主体展开平面图中，从平分线标号200刻度到209刻度所对应的管片环主体的宽度逐渐扩大，且平分线209刻度所对应管片环主体的宽度为最大；从平分线标号209刻度到220刻度所对应的管片环主体的宽度逐渐缩小，且平分线220刻度所对应的管片环主体的宽度为最小；从平分线标号220刻度到224刻度所对应管片环主体的宽度逐渐扩大，且平分线标号224刻度和200刻度所对应的管片环主体的宽度相等；管片环主体各种参数包括楔形量，根据盾构隧道的具体各种参数而定。
2.如权利要求1所述一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，其特征在于，所述第一楔形管片正面为不规则梯形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第一楔形管片的左侧边和第六楔形管片的右侧边刚好重合；所述第一楔形管片从左到右平分线标号200刻度到204刻度，所对应的第一楔形管片的宽度逐渐扩大，第一楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，上端部有两向两侧的螺栓孔。
3.如权利要求1所述一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，其特征在于，所述第二楔形管片正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第二楔形管片左侧边和第一楔形管片右侧边刚好重合；所述第二楔形管片从左到右平分线标号204刻度到208刻度，所对应的第二楔形管片的宽度逐渐扩大，所述第二楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左下角有螺栓孔，右上角有螺栓孔。
4.如权利要求1所述一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，其特征在于，所述第三楔形管片正面为多边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第三楔形管片左侧边和第二楔形管片右侧边刚好重合；所述楔形管片从左到右平分线标号208刻度到209刻度，所对应的第三楔形管片的宽度逐渐扩大，从左到右平分线标号209刻度到212刻度，所对应的楔形管片的宽度逐渐缩小，第三楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左下角有螺栓孔，右上角有螺栓孔。
5.如权利要求1所述一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，其特征在于，所述第四楔形管片正面为不规则梯形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第四楔形管片左侧边和第三楔形管片右侧边刚好重合，所述第四楔形管片从左到右平分线标号212刻度到216刻度，所对应的第四楔形管片的宽度逐渐缩小，正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，下端部有两个分别向两侧螺栓孔。
6.如权利要求1所述一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，其特征在于，所述第五楔形管片正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第五楔形管片左侧边和第四楔形管片右侧边刚好重合，所述楔形管片从左到右平分线标号216刻度到220刻度，所对应的第五楔形管片的宽度逐渐缩小，所述第五楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左上角有螺栓孔，右下角有螺栓孔。
7.如权利要求1所述一种超小曲率半径盾构隧道的通用楔形管片环，其特征在于，所述第六楔形管片正面为不规则四边形，左侧边、右侧边分别与X轴成12.5度角，第六楔形管片左侧边和第五楔形管片右侧边刚好重合，所述第六楔形管片从左到右平分线标号220刻度到224刻度，所对应的第六楔形管片的宽度逐渐扩大，且平分线标号220刻度所对应第六楔形管片宽度，和平分线标号200刻度所对应第一楔形管片的宽度相等；所述第六楔形管片正面的中心有圆通孔，下端部有两个向下螺栓孔，左上角有螺栓孔，右下角有螺栓孔。
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