CN108561154B - 盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，包括：管片和管节；其中管片上开设有通孔，管片的内壁上安装有加强结构，管节穿设于通孔中，且管节的侧壁上连接有用于封堵管节和通孔之间的间隙的密封板，密封板固定于管片的内壁上，加强结构包括供密封板支抵的支抵部，且加强结构沿密封板的侧壁周向布设。利于本发明中的管片和管节的节点结构，可保证管片和管节之间的密封性，具有较好的防水性能，同时可提高管片和管节之间的连接强度，具有较好安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及盾构施工领域，尤其涉及一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构。
背景技术
目前，盾构区间连接通道中管片和管节最终节点结构施工工艺已经被大量应用于国内、外的地铁、公路等隧道工程中。然而，当对管片进行磨碎形成孔洞后，孔洞的表面会形成大小不一的凹坑，而且还削弱了孔口周边管片的结构强度，当管节穿设于孔洞后，管片和管节之间存在一定间隙且管片和管节之间的连接结构的强度、安全性和可靠性较差。因此，需要对管片和管节之间进行防水处理及对孔口周边管片的结构强度进行补强。
发明内容
鉴于上述情况，本发明提供了一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构。利用本发明中的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，可保证管片孔口和管节之间的密封性，提高管片和管节连接节点处的防水性能。
为实现上述目的，本发明公开了一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，包括：
管片，所述管片上开设有通孔，所述管片的内壁上安装有加强结构；
管节，所述管节穿设于所述通孔中，且所述管节的侧壁上连接有用于封堵所述管节和所述通孔之间的间隙的密封板，所述密封板固定于所述管片的内壁上，所述加强结构包括供所述密封板支抵的支抵部，且所述加强结构沿所述密封板的侧壁周向布设。
本发明的有益效果在于：
1.利用密封板对管节和通孔之间的间隙进行封堵，可以保证管节和管片连接节点处的密封性，具有较好的防水性能。
2.通过于管节的侧壁和加强结构的之间连接密封板，可以提高管节和管片之间的连接强度，对通孔周边管片的结构强度进行补强。
3.结构简单，便于施工，占用空间小。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的进一步改进在于，所述管片包括开设有所述通孔的砼结构和固接于所述砼结构的钢结构，所述加强结构安装于所述钢结构上。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的进一步改进在于，所述密封板包括竖向设置的第一板件，所述管节包括露出于所述管片的内壁的连接部，所述连接部包括竖向设置的第一侧壁，所述第一板件贴合并固定于所述第一侧壁。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的更进一步改进在于，所述第一板件上竖向间隔设有多道第一加强肋。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的更进一步改进在于，所述第一侧壁上设有第一固定板，所述加强结构包括固定部，所述固定部连接有第二固定板，所述第一加强肋连接于所述第一固定板和所述第二固定板。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的进一步改进在于，所述密封板还包括连接于所述第一板件的第二板件，所述连接部还包括连接于所述第一侧壁的第二侧壁，所述第二板件贴合并固定于所述第二侧壁。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的更进一步改进在于，所述第二侧壁和所述加强结构之间连接有第三固定板。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的进一步改进在于，所述连接部设有连接于所述密封板的预埋板。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的更进一步改进在于，所述密封板满焊连接于所述预埋板。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的进一步改进在于，所述密封板通过满焊固定于所述管节的侧壁和所述管片的内壁上。
附图说明
图1是本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的透视示意图。
图2是图1中A处的放大示意图。
图3是图1中B-B方向的透视示意图。
图4是图3中C-C方向的透视示意图。
具体实施方式
为利于对本发明的了解，以下结合附图及实施例进行说明。
参阅图1至图3可知，本发明公开了一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，包括管片1和管节2；其中，管片1上开设有通孔，管片1的内壁上安装有加强结构3，管节2穿设于通孔中，且管节2的侧壁上连接有用于封堵管节2和通孔之间的间隙的密封板4，密封板4固定于管片1的内壁上，加强结构3包括供密封板4支抵的支抵部，且加强结构3沿密封板4的侧壁周向布设。具体的，本申请中密封板4呈环形设置，加强结构3也呈环形设置。进一步的，密封板4分别通过满焊固定于管节2的侧壁和管片1的内壁上。本实施例中，利用满焊焊接工艺分别将密封板4和管节2的侧壁、密封板4和管片1的内壁进行焊接，实现对管节2和通孔之间的间隙的封堵，进而达到管节和管片连接节点处的防水性，并且使用焊接工艺还可以提高管节2和管片1之间的连接强度，实现对通孔四周管片1结构的补强。本实施例中通过将密封板4支抵于加强结构3，可以加强管节2和加强结构3之间的连接强度，进而提高管片1和管节2之间的连接强度，用于补强了通孔四周的管片1的结构，并且将管节2作用于通孔四周的作用力传递至加强结构3上，进而提高管片1、管节2连接结构整体的稳定性和安全性。本实施例中的管片1和管节2的节点结构占用空间小，具有较好的力学性能和良好的防水性能。本实施例中加强结构3可选用密封环、密封箱或密封垫片等。
如图1至图4可知，管片1包括开设有通孔的砼结构12和固接于砼结构12的钢结构11，加强结构3安装于钢结构11上。本实施例中的管片1通过采用砼结构12和钢结构11的混合结构具有以下优点：(1)采用砼结构12(即混凝土结构)便于通孔的开设；(2)采用钢结构11有利于加强结构3、密封板4等构件的安装(都是通过满焊连接的焊接工艺)。具体的，为便于通孔的开设和加强结构3、密封板4等构件的安装，在管片制作时，采用砼、钢混合结构；砼结构12和钢结构11之间通过预埋件(例如钢筋、钢板等)进行连接，保证管片1整体的连接强度和结构强度满足工程施工使用要求。
管节2包括露出管片1的内壁的连接部，连接部包括竖向设置的第一侧壁22，密封板4包括竖向设置的第一板件，第一板件贴合并固定于第一侧壁22；以保证第一侧壁22和第一板件之间的密封连接，提高管节2和管片1节点结构的防水性能；具体的，第一板件和第一侧壁22之间通过满焊连接。
进一步的，第一板件上竖向间隔设有多道第一加强肋，用于提高第一板件的结构强度。更进一步的，第一侧壁22上设有第一固定板61，加强结构3包括固定部(图中未标出)，固定部连接有第二固定板62，第一加强肋51连接于第一固定板61和第二固定板62；在第一固定板61和第二固定板62之间连接第一加强肋51，可提高第一侧壁22和加强结构3之间的连接强度，进而保证管节2、管片1之间节点结构的整体的支撑强度，完成了对通孔四周管片1结构的加固。
本实施例中，密封板4还包括连接于第一板件的第二板件，连接部还包括连接于第一侧壁22的第二侧壁23，第二板件贴合并固定于第二侧壁23，保证第二板件和第二侧壁23之间的密封连接，进而提升管节2和管片1之间节点结构的防水性能。具体的，第二板件和第二侧壁23之间通过满焊连接。进一步的，第二侧壁23和加强结构3之间连接有第三固定板63；通过第三固定板63可提高第二侧壁23和加强结构3之间的连接强度，进而提高管节2和管片1之间的连接强度；更进一步的，第二板件和第三固定板63之间连接有第二加强肋52。本实施例中，通过第三固定板63和第二加强肋52可提高第二侧壁23和加强结构3之间的连接强度，进而实现对通孔周边管片1结构进行补强。
如图1和图2可知：连接部设有连接于密封板4的预埋板21；进一步的，密封板4满焊连接于预埋板21；进一步的，预埋板21固设于连接部的第一侧壁22和第二侧壁23上，且预埋板21上贴合并固定有第一板件和第二板件。实际使用中，通常管节2为混凝土结构，其无法实现密封板4和管节2之间的焊接；因此，本实施例中的管节在预制浇筑时，于管节2的连接部处预埋有预埋板21，便于密封板4(第一板件和第二板件)的贴合和固定；具体的，预埋板21选用钢结构材料，便于密封板4和预埋板21之间的满焊连接，达到防水的目的。
如图1所示，管片1呈弧形结构，管节2连接处的管片1的弧形口朝左；当管节2穿设于管片1上的通孔中时，由于管片1的弧形开口方向向左，导致管节2的上下两侧的第二侧壁23离管片1内壁的距离较近，左右两侧第一侧壁22离管片1的内壁的距离较远；因此本实施例中通过不同的连接结构分别实现第一侧壁22和加强结构3之间、第二侧壁23和加强结构3之间的连接，进而提高管节2和管片1之间的连接强度。本实施例中，第一侧壁22、管片1和加强结构3形成了带有第一加强肋的弧形结构；第二侧壁23、管片1和加强结构3形成了一箱型结构。
本发明中的管片1上的通孔是通过刀盘磨削而成，受限于磨削特性和砼结构12的物理特性，导致磨削后的通孔表面存在凹坑，无法保证与刀盘直径相同的管节2和通孔之间完全接触，管节2和通孔之间存在不同程度的间隙，同时由于在管片1上开设有通孔，削弱了管片1的整体结构强度；通过本发明中的管片1和管节2的节点结构可保证管节2和管片1之间的密封性，具有较好的防水性能，同时还可提高管片1和管节2之间的连接强度。
本发明中，密封板4(包括第一板体和第二板体)、第一固定板61、第二固定板62、第三固定板63、第一加强肋51、第二加强肋52和预埋件21都可选用钢结构材料；便于各构件间的焊接连接。
本发明一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构的有益效果包括：
1.利用管片和管节的节点结构，其具有较好的密封性，提高了管节和管片之间的防水性能。
2.通过连接件连接管节和安装于管片上的加强结构，可以提高管节和管片之间的连接强度。
3.整体节点结构的安全性和可靠性较高。
4.结构简单，便于施工，且占用空间小。
以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于，包括：
管片，所述管片上开设有通孔，所述管片的内壁上安装有加强结构；
管节，所述管节穿设于所述通孔中，且所述管节的侧壁上连接有用于封堵所述管节和所述通孔之间的间隙的密封板，所述密封板固定于所述管片的内壁上，所述加强结构包括供所述密封板支抵的支抵部，且所述加强结构沿所述密封板的侧壁周向布设。
2.根据权利要求1所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述管片包括开设有所述通孔的砼结构和固接于所述砼结构的钢结构，所述加强结构安装于所述钢结构上。
3.根据权利要求1所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述密封板包括竖向设置的第一板件，所述管节包括露出于所述管片的内壁的连接部，所述连接部包括竖向设置的第一侧壁，所述第一板件贴合并固定于所述第一侧壁。
4.根据权利要求3所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述第一板件上竖向间隔设有多道第一加强肋。
5.根据权利要求4所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述第一侧壁上设有第一固定板，所述加强结构包括固定部，所述固定部连接有第二固定板，所述第一加强肋连接于所述第一固定板和所述第二固定板。
6.根据权利要求3所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述密封板还包括连接于所述第一板件的第二板件，所述连接部还包括连接于所述第一侧壁的第二侧壁，所述第二板件贴合并固定于所述第二侧壁。
7.根据权利要求6所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述第二侧壁和所述加强结构之间连接有第三固定板。
8.根据权利要求3所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述连接部设有连接于所述密封板的预埋板。
9.根据权利要求8所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述密封板满焊连接于所述预埋板。
10.根据权利要求1所述的盾构区间连接通道中管片和管节的节点结构，其特征在于：所述密封板通过满焊固定于所述管节的侧壁和所述管片的内壁上。
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