CN106437788A - 一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置 - Google Patents

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Abstract

一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，以大幅度提高盾构隧道管片弹性密封垫抵抗隧道错台、张开的能力，使之在各种不利条件下仍能满足隧道工程的防水要求。包括安装在接缝密封槽内的弹性密封垫，其所述接缝密封槽的底面预埋设置向管片内凸入的钢套件，该钢套件具有沿接缝密封槽长度方向延伸的沉槽，以及于沉槽长度方向间隔设置的沉杯，各沉杯内设置压缩弹簧，压缩弹簧的外端作用于沉槽内的凸形压板。所述凸形压板与弹性密封垫之间设置双向变形构件、匀压盖板，于双向变形构件的两侧设置受其作用的滑片，滑片支撑于凸形压板上。

Description

一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置
技术领域
本发明涉及隧道工程，尤其涉及一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置。
背景技术
盾构法隧道衬砌通常由一定数量的预制管片拼接而成，管片间缝隙通常采用弹性密封垫作为止水措施。目前国内盾构法隧道由于工程地质条件、施工质量水平等因素，容易出现管片错台、张开等质量问题，严重影响隧道工程防水效果。
目前国内盾构隧道管片主要依靠地层作用引起的管片之间的压力(部分也依靠螺栓紧固作用)将弹性密封垫挤压密实，从而起到止水作用。但在发生管片错台、张开等质量问题后，地层作用引起的管片之间(特别是环缝位置)的压力(或螺栓的紧固作用)将产生较大变化，导致弹性密封垫难以保持密实状态，止水效果大打折扣。
基于以上原因，有必要对传统盾构隧道管片弹性密封垫构造进行重新审视和研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，以大幅度提高盾构隧道管片弹性密封垫抵抗隧道错台、张开的能力，使之在各种不利条件下仍能满足隧道工程的防水要求。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
本发明的一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，包括安装在接缝密封槽内的弹性密封垫，其特征是：所述接缝密封槽的底面预埋设置向管片内凸入的钢套件，该钢套件具有沿接缝密封槽长度方向延伸的沉槽，以及于沉槽长度方向间隔设置的沉杯，各沉杯内设置压缩弹簧，压缩弹簧的外端作用于沉槽内的凸形压板；所述凸形压板与弹性密封垫之间设置双向变形构件、匀压盖板，于双向变形构件的两侧设置受其作用的滑片，滑片支撑于凸形压板上。
本发明的有益效果是，有效解决了长期困扰本技术领域的技术难题，在管片拼装完成后即将弹性密封垫主动压密，使其始终保持密实状态，大幅度地提高了盾构隧道管片弹性密封垫抵抗隧道错台、张开的能力，使之在各种不利条件下仍能满足隧道工程的防水要求。
附图说明
本说明书包括如下八幅附图：
图1是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置的预埋、装配示意图；
图2是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置的预埋、装配完成后状态示意图；
图3是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置在管片拼装后挤压变形状态示意图；
图4是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置在结构中终态示意图；
图5是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置的俯视示意图；
图6是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置中滑片的安装方式示意图；
图7是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置中凸形压板的结构示意图；
图8是本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置中钢套件的结构示意图。
图中示出构件名称及所对应的标记：管片11、接缝密封槽21、钢套件31、沉槽311、沉杯312、导向槽313，压缩弹簧32、凸形压板33、凸耳331、滑片34、双向变形构件41、匀压盖板42、弹性密封垫43、密封粘贴面层51。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步详细说明。
参照图1和图2，本发明的一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，包括安装在接缝密封槽21内的弹性密封垫43。所述接缝密封槽21的底面预埋设置向管片11内凸入的钢套件31。参照图8，该钢套件31具有沿接缝密封槽21长度方向延伸的沉槽311，以及于沉槽311长度方向间隔设置的沉杯312。参照图1和图2，各沉杯312内设置压缩弹簧32，压缩弹簧32的外端作用于沉槽311内的凸形压板33。所述凸形压板33与弹性密封垫43之间设置双向变形构件41、匀压盖板42，于双向变形构件41的两侧设置受其作用的滑片34，滑片34支撑于凸形压板33上。
参照图3，管片11拼装后，由于管片11接缝间的挤压作用，弹性密封垫43产生变形，通过匀压盖板42挤压双向变形构件41，滑片34将向两侧滑移。参照图4，当滑片34滑移出凸形压板33边缘后，凸形压板33失去滑片34的支撑作用，在压缩弹簧32的作用下，凸形压板33将向外挤压，从而主动压实弹性密封垫43，使弹性密封垫43始终保持密实状态，大幅度地提高了盾构隧道管片弹性密封垫抵抗隧道错台、张开的能力，使之在各种不利条件下仍能满足隧道工程的防水要求。
为使各结构件之间在压缩、释放压缩过程中不发生平面错动，为弹性密封垫提供均匀的压密力，参照图5，所述钢套件31宽度方向的两侧壁上具有与各沉杯312位置相对应的向外凸出的导向槽313，参照图7，凸形压板33的宽度方向两侧则具有进入导向槽313内的凸耳331。参照图5和图6，所述双向变形构件41沿凸形压板33的长度方向间隔设置，其纵向两端进入导向槽313内，滑片34设置于双向变形构件41的纵向两端外且支撑于凸形压板33的凸耳331上。
所述滑片34与凸形压板33、导向槽313的接触面上履盖有橡胶涂层，以为滑片34的移动提供一定阻尼。凸形压板33、滑片34、双向变形构件41、匀压盖板42均可采用钢材制作。
以上所述只是用图解说明本发明一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置的基本原理和结构，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和参数范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (4)

1.一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，包括安装在接缝密封槽(21)内的弹性密封垫(43)，其特征是：所述接缝密封槽(21)的底面预埋设置向管片(11)内凸入的钢套件(31)，该钢套件(31)具有沿接缝密封槽(21)长度方向延伸的沉槽(311)，以及于沉槽(311)长度方向间隔设置的沉杯(312)，各沉杯(312)内设置压缩弹簧(32)，压缩弹簧(32)的外端作用于沉槽(311)内的凸形压板(33)；所述凸形压板(33)与弹性密封垫(43)之间设置双向变形构件(41)、匀压盖板(42)，于双向变形构件(41)的两侧设置受其作用的滑片(34)，滑片(34)支撑于凸形压板(33)上。
2.如权利要求1所述的一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，其特征是：所述钢套件(31)宽度方向的两侧壁上具有与各沉杯(312)位置相对应的向外凸出的导向槽(313)，凸形压板(33)的宽度方向两侧则具有进入导向槽(313)内的凸耳(331)。
3.如权利要求2所述的一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，其特征是：所述双向变形构件(41)沿凸形压板(33)的长度方向间隔设置，其纵向两端进入导向槽(313)内，滑片(34)设置于双向变形构件(41)的纵向两端外且支撑于凸形压板(33)的凸耳(331)上。
4.如权利要求2所述的一种盾构隧道管片弹性密封垫主动压密装置，其特征是：所述滑片(34)与凸形压板(33)、导向槽(313)的接触面上履盖有橡胶涂层。
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