CN111237541A - 中继间密封结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种中继间密封结构及其施工方法，用于密封能够滑动配合的外管体和内管体。该中继间密封结构包括支撑板、密封件、挤压板、封堵板及螺纹件，所述支撑板环设于所述内管体伸入所述外管体的一端，所述密封件收容于所述支撑板与所述内管体及所述外管体围成的收容腔中，所述挤压板收容于所述收容腔中并位于所述密封件远离所述内管体的一侧，所述封堵板可拆卸地固定连接于所述支撑板，所述螺纹件穿设于所述封堵板并位于所述挤压板远离所述密封件的一侧，以旋转推动所述挤压板挤压所述密封件。本发明提供的中继间密封结构及其施工方法简单实用，能够使反复伸缩的中继间保持良好的密封止水效果。

Description

中继间密封结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种中继间密封结构及其施工方法。

背景技术

在较长距离的顶管隧道施工作业中，当顶进阻力超过容许总顶力时，无法一次达到顶进距离时，需要在管段中间的合理位置设置中继间以分段顶进，避免顶管施工距离过长时顶进困难。

中继间一般为封闭的环形小室，由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接管连接，后壳体与后接管连接，前后壳体间为承插式连接，两者间依靠橡胶止水带密封，防止管道外水土和浆液倒流入管道内。中继间能够随着沿管环设置的千斤顶进行伸缩。中继间壳体外径与管节外径相同，可减少土体扰动、地面沉降和顶进阻力。

然而，现有的中继间密封结构在反复伸缩过程中会因为摩擦等原因造成损坏，影响中继间的密封止水效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够使反复伸缩的中继间保持良好的密封止水效果的中继间密封结构及其施工方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种中继间密封结构，用于密封能够滑动配合的外管体和内管体，所述内管体的一端伸入所述外管体，所述中继间密封结构包括支撑板、密封件、挤压板、封堵板及螺纹件，所述支撑板环设于所述内管体伸入所述外管体的一端，所述密封件收容于所述支撑板与所述内管体及所述外管体围成的收容腔中，所述挤压板收容于所述收容腔中并位于所述密封件远离所述内管体的一侧，所述封堵板可拆卸地固定连接于所述支撑板，所述螺纹件穿设于所述封堵板并位于所述挤压板远离所述密封件的一侧，以旋转推动所述挤压板挤压所述密封件。

本发明还提供一种中继间密封结构的施工方法，包括以下步骤：在内管体伸入外管体的一端环设一支撑板；在所述内管体、所述外管体及所述支撑板围成的收容腔中放入一密封件；加工一环形的挤压板放入所述收容腔中并放置于所述密封件远离所述内管体的一侧；加工一环形的封堵板并将所述封堵板固定连接于所述支撑板；以及将螺纹件穿设于所述封堵板的两侧并旋转所述螺纹件推动所述挤压板挤压所述密封件。

本发明提供的中继间密封结构通过支撑板、密封件、挤压板、封堵板及螺纹件在外管体与内管体的接缝处形成能够随时安装、拆卸的外设密封结构，能够在中继间反复伸缩导致内设密封结构损坏的情况下，使中继间保持良好的密封止水效果。本发明提供的中继间密封结构及其施工方法简单实用。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的中继间密封结构的示意图。

图2为图1所示的中继间密封结构的部分拆解示意图。

图3为本发明另一实施例提供的中继间密封结构的示意图。

图4为本发明一实施例提供的中继间密封结构的施工方法的流程图。

主要元件符号说明

中继间密封结构	100
		外管体	10
内管体	20
		收容槽	21
内设密封机构	30
		密封圈	31
外设密封机构	40
		支撑板	41
贯穿孔	411
		密封件	42
挤压板	43
		封堵板	44
安装孔	441
		螺纹孔	442
螺纹件	45
		收容腔	46
固定板	47
		固定孔	471
螺杆件	481
		螺帽	482
油嘴	49
		保护机构	50
支架	51
		千斤顶油缸	52

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1及图2，本发明的实施例提供一种中继间密封结构100，用于密封中继间的外管体10和内管体20，其中，内管体20的一端伸入外管体10，外管体10能够相对于内管体20滑动以实现中继间的伸缩。该中继间密封结构100包括内设密封机构30及外设密封机构40。

内设密封机构30包括至少一个密封圈31，密封圈31套设于外管体10与内管体20之间并处于压缩状态。在一个实施例中，密封圈31的数量为两个，两个密封圈31间隔设置。内管体20开设有两个形状对应于密封圈31的收容槽21，每个收容槽21用于限位收容一个密封圈31。

外设密封机构40包括支撑板41、密封件42、挤压板43、封堵板44及螺纹件45。支撑板41环设于内管体20伸入外管体10的一端，密封件42收容于支撑板41与内管体20及外管体10围成的收容腔46中。挤压板43收容于收容腔46中并位于密封件42远离内管体20的一侧，封堵板44可拆卸地固定连接于支撑板41。螺纹件45穿设于封堵板44并位于挤压板43远离密封件42的一侧，以旋转推动挤压板43挤压密封件42。

在一个实施例中，外设密封机构40还包括固定板47，封堵板44通过固定板47与支撑板41固定连接。具体地，固定板47环设于支撑板41远离内管体20的一端并位于支撑板41远离外管体10的一侧。封堵板44开设有多个安装孔441，固定板47开设有多个固定孔471，安装孔441与固定孔471的数量相同且一一对应分布。封堵板44及固定板47能够通过螺杆件481穿过安装孔441及对应的固定孔471与螺帽482进行固定连接。

支撑板41、挤压板43、封堵板44及固定板47均由钢板制成，且宽度、厚度不一。外管体10与内管体20均呈中空的圆柱状，因而，支撑板41、挤压板43、封堵板44及固定板47均呈圆环状且同轴设置。

在一个实施例中，支撑板41的长度约为10cm，厚度约为2cm。挤压板43的长度约为1cm，厚度约为4cm。封堵板44的长度约为2cm，厚度约为9cm。固定板47的长度约为1cm，厚度约为4cm。需要说明的是，长度即沿轴线方向的长度，厚度即外半径与内半径之差。

在一个实施例中，多个安装孔441沿封堵板44的周向均匀间隔分布，每两个相邻安装孔441之间的圆弧距离为30cm。螺杆件481采用M22螺栓，其有效螺杆长度为7cm。

进一步地，挤压板43沿周向均分为多段可拼接的扇形板(图未示)，方便分段挤压密封件42，降低施工难度。在一个实施例中，每两个相邻扇形板之间的圆弧距离为50cm。

具体地，封堵板44还开设有多个螺纹孔442，多个螺纹孔442沿封堵板44的周向均匀间隔分布。螺纹件45与螺纹孔442的数量相等，每个螺纹件45穿设于对应一个螺纹孔442中并螺纹配合。在一个实施例中，每两个相邻螺纹孔442之间的圆弧距离为50cm，螺纹件45采用M10螺杆，其有效螺杆长度为8cm。

可以理解，密封件42需要具备耐磨、可压缩的特性，在一个实施例中，密封件42为橡胶胶条。

进一步地，外设密封机构40还包括油嘴49，支撑板41开设有贯穿孔411，油嘴49通过贯穿孔411与收容腔46相连通。从油嘴49向收容腔46中注入黄油能够起到密封与润滑的作用。

具体地，油嘴49与贯穿孔411均为多个且数量相等。多个贯穿孔411沿支撑板41的周向均匀间隔分布，每两个相邻贯穿孔411之间的圆弧距离为30cm。在一个实施例中，贯穿孔411为圆形且直径为5cm。

请参阅图3，在一个实施例中，中继间密封结构100还包括保护机构50，以保护外设密封机构40不受挤压。保护机构50包括支架51及千斤顶油缸52，其中，支架51设置于外管体10与千斤顶油缸52之间。

具体地，支架51呈马凳结构，千斤顶油缸52抵靠于支架51的一个侧面，该侧面的宽度为200cm且该侧面与外管体10之间的距离为200cm。

需要说明的是，外设密封机构40可随时安装、拆卸，因此，本发明还提供一种中继间密封结构100的施工方法。请参阅图4，该中继间密封结构100的施工方法主要包括以下步骤：

S101：在内管体20伸入外管体10的一端环设一支撑板41；

S102：将密封件42放入内管体20、外管体10及支撑板41围成的收容腔46中；

S103：加工一环形的挤压板43放入收容腔中并放置于密封件42远离内管体20的一侧；

S104：加工一环形的封堵板44并将封堵板44固定连接于支撑板41；以及

S105：将螺纹件45穿设于封堵板44的两侧并旋转螺纹件45推动挤压板43挤压密封件42。

进一步地，步骤S103中，将挤压板43加工成由多个扇形板拼接而成的环形。

进一步地，步骤S104中，在支撑板41远离内管体20的一端朝远离外管体10的方向环设一固定板47，以使封堵板44通过固定板47固定连接于支撑板41。

进一步地，在一个实施例中，中继间密封结构100的施工方法还包括以下步骤：在支撑板41上开设连通收容腔46的贯穿孔411并在贯穿孔411远离收容腔46的一端装设油嘴49，当密封件42被挤压板43推动完成密封后，从油嘴49向收容腔46内注入黄油。

在一个实施例中，支撑板41可采用焊接的方式与内管体20固定连接，固定板47可采用焊接的方式与支撑板41固定连接。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种中继间密封结构，用于密封能够滑动配合的外管体和内管体，所述内管体的一端伸入所述外管体，其特征在于：所述中继间密封结构包括支撑板、密封件、挤压板、封堵板及螺纹件，所述支撑板环设于所述内管体伸入所述外管体的一端，所述密封件收容于所述支撑板与所述内管体及所述外管体围成的收容腔中，所述挤压板收容于所述收容腔中并位于所述密封件远离所述内管体的一侧，所述封堵板可拆卸地固定连接于所述支撑板，所述螺纹件穿设于所述封堵板并位于所述挤压板远离所述密封件的一侧，以旋转推动所述挤压板挤压所述密封件。

2.如权利要求1所述的中继间密封结构，其特征在于：所述支撑板开设有贯穿孔，所述中继间密封结构还包括油嘴，所述油嘴通过所述贯穿孔与所述收容腔相连通。

3.如权利要求1所述的中继间密封结构，其特征在于：所述中继间密封结构还包括固定板，所述固定板环设于所述支撑板远离所述内管体的一端并位于所述支撑板远离所述外管体的一侧，所述封堵板通过所述固定板可拆卸地固定连接于所述支撑板。

4.如权利要求3所述的中继间密封结构，其特征在于：所述支撑板、所述挤压板、所述封堵板及所述固定板均呈圆环状且同轴设置。

5.如权利要求4所述的中继间密封结构，其特征在于：所述封堵板开设有多个安装孔，所述固定板开设有多个固定孔，所述安装孔与所述固定孔的数量相同且一一对应分布；所述封堵板与所述固定板通过螺杆件穿过所述安装孔及对应的所述固定孔实现固定连接。

6.如权利要求5所述的中继间密封结构，其特征在于：所述支撑板的长度为10cm，厚度为2cm；所述挤压板的长度为1cm，厚度为4cm；所述封堵板的长度为2cm，厚度为9cm；所述固定板的长度为1cm，厚度为4cm。

7.如权利要求6所述的中继间密封结构，其特征在于：多个所述安装孔沿所述封堵板的周向均匀间隔分布，每两个相邻的所述安装孔之间的圆弧距离为30cm。

8.如权利要求6所述的中继间密封结构，其特征在于：所述封堵板开设有多个沿周向均匀分布的螺纹孔，所述螺纹件与所述螺纹孔的数量相等，每个所述螺纹件穿设于对应一个所述螺纹孔中并螺纹配合。

9.如权利要求8所述的中继间密封结构，其特征在于：每两个相邻的所述螺纹孔之间的圆弧距离为50cm；所述挤压板包括沿周向分布的多个扇形板，每两个相邻的所述扇形板之间的圆弧距离为50cm。

10.一种中继间密封结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

在内管体伸入外管体的一端环设一支撑板；

在所述内管体、所述外管体及所述支撑板围成的收容腔中放入一密封件；

加工一环形的挤压板放入所述收容腔中并放置于所述密封件远离所述内管体的一侧；

加工一环形的封堵板并将所述封堵板固定连接于所述支撑板；以及

将螺纹件穿设于所述封堵板的两侧并旋转所述螺纹件推动所述挤压板挤压所述密封件。

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