CN112796798A - 用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置及其方法，该装置包括控制中心、压力探测装置、气压调节装置和充气止水袋；该方法包括：步骤一、压力探测装置将充气止水袋的实时压力数据反馈至控制中心；步骤二、控制中心先进行判定充气止水袋存在的风险，而后向气压调节装置发出充气或泄气指令；步骤三、气压调节装置对充气止水袋进行充气或泄气，直至充气止水袋的压力恢复正常压力值。本发明通过控制中心、压力探测装置、气压调节装置和充气止水袋之间的配合，根据充气止水袋表面实时压力变化动态控制充气止水袋的气压，彻底规避防水节点失效的风险，推动了行业技术进步，具有良好经济、社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及隧道工程技术领域，尤其涉及一种用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置及其施工方法。
背景技术
近年来，随着城市地下空间的快速发展，盾构法作为一种安全、可靠、高效的施工方法，被广泛运用于软土地层或富水地层的地下隧道工程中。
盾构隧道对防水要求极为严格，一旦发生渗漏，将严重危害隧道的运营并降低其使用寿命。盾构隧道由若干预制管片拼接而成，各管片拼缝处的防水效果往往决定了整个隧道的防水成败。
目前，盾构拼缝节点防水常采用挡水条与密封材料组成双道防水线。该防水做法虽然在短期内可以起到很好的堵漏效果，但随着隧道投入运营，在外界荷载的反复作用下，再加上防水材料的老化，其防水效果逐渐失效。该失效过程缓慢发生且不可逆转，给隧道的长久运营带来巨大的安全隐患。
本技术领域的技术人员致力于解决上述技术缺陷。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于解决上述背景技术中的问题。
为实现上述技术目的，本发明提供了一种用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置，包括控制中心、压力探测装置、气压调节装置和充气止水袋，所述控制中心分别与所述压力探测装置、所述气压调节装置无线连接，所述压力探测装置设置在所述充气止水袋的表面，所述气压调节装置预埋于管片内并与所述充气止水袋的底部连接，所述充气止水袋预埋于所述管片的埋槽内并沿着所述管片间的拼缝敷设。
优选的，所述控制中心为智能计算机，所述控制中心内预先设置渗漏压力值、正常压力值及极限压力值。
优选的，所述气压调节装置为智能充气、泄气装置。
优选的，所述充气止水袋通过黏胶固定在所述埋槽内。
该用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置的施工方法包括：
步骤一、压力探测装置将充气止水袋的实时压力数据反馈至控制中心；
步骤二、控制中心先进行判定充气止水袋存在的风险，而后向气压调节装置发出充气或泄气指令；
步骤三、气压调节装置对充气止水袋进行充气或泄气，直至充气止水袋的压力恢复正常压力值。
优选的，在上述步骤二中当充气止水袋的压力值小于设定的渗漏压力值时，控制中心判定充气止水袋存在渗漏的风险并向气压调节装置发出充气指令。
优选的，在上述步骤二中当充气止水袋的压力值大于设定的极限压力时，控制中心判定充气止水袋存在破坏的风险并向气压调节装置发出泄气指令。
本发明的有益效果：
本发明通过控制中心、压力探测装置、气压调节装置和充气止水袋之间的配合，根据充气止水袋表面实时压力变化动态控制充气止水袋的气压，彻底规避防水节点失效的风险，推动了行业技术进步，具有良好经济、社会效益。
附图说明
图1为本发明平面的结构示意图；
图2为本发明立体的结构示意图；
图3为本发明施工方法的流程示意图。
图中：1控制中心、2压力探测装置、3气压调节装置、4充气止水袋、5管片、6安装孔、7拼缝。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
实施例：
如图1-图3所示，一种用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置，该用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置包括控制中心1、压力探测装置2、气压调节装置3和充气止水袋4，控制中心1分别与压力探测装置2、气压调节装置3无线连接实现数据连接，压力探测装置2设置在充气止水袋4的表面，气压调节装置3预埋于管片5内并与充气止水袋4的底部连接，充气止水袋4预埋于管片5的埋槽内并对管片5间的拼缝7进行封堵，管片5上开设有用于连接固定的安装孔6。
具体的，控制中心1为智能计算机，控制中心1内预先设置渗漏压力值、正常压力值及极限压力值。
具体的，气压调节装置3为智能充气、泄气装置，由控制中心1进行控制启动、关闭。
具体的，充气止水袋4需提前预埋于管片5的埋槽内，并通过黏胶进行固定。充气止水袋4膨胀后，黏胶失效，充气止水袋4为沿管片5间的拼缝7敷设的长条伞状袋体结构，对拼缝7进行封堵，阻断拼缝7处的渗水路径。
该用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水施工方法，包括以下步骤：
步骤一、压力探测装置2将充气止水袋4的实时压力数据反馈至控制中心1；
步骤二、控制中心1先进行判定充气止水袋4存在的风险，而后向气压调节装置3发出充气或泄气指令；
步骤三、气压调节装置3对充气止水袋4进行充气或泄气，直至充气止水袋4的压力恢复正常压力值。
具体的，在外界作用下充气止水袋4与拼缝7脱离，充气止水袋4表面压力减小，压力探测装置2将实时压力数据反馈至控制中心1。当充气止水袋4表面压力值小于设定的渗漏压力值时，控制中心1判定充气止水袋4存在渗漏的风险并向气压调节装置3发出充气指令，气压调节装置3向充气止水袋4内充气，直至充气止水袋4的压力恢复正常压力值，此时充气止水袋4与管片5间的拼缝7形成有效贴合，起到止水效果。
具体的，在外界作用下充气止水袋4被挤压，充气止水袋4表面压力增大，压力探测装置2将实时压力数据反馈至控制中心1。当充气止水袋4表面压力值大于设定的极限压力时，控制中心1判定充气止水袋4存在破坏的风险，向气压调节装置3发出泄气指令，气压调节装置3从充气止水袋4内抽气，直至充气止水袋4的压力恢复正常压力值，此时充气止水袋4无破坏风险。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置，其特征在于：包括控制中心、压力探测装置、气压调节装置和充气止水袋，所述控制中心分别与所述压力探测装置、所述气压调节装置无线连接，所述压力探测装置设置在所述充气止水袋的表面，所述气压调节装置预埋于管片内并与所述充气止水袋的底部连接，所述充气止水袋预埋于所述管片的埋槽内并沿着所述管片间的拼缝敷设。
2.根据权利要求1所述的用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置，其特征在于：所述控制中心为智能计算机，所述控制中心内预先设置渗漏压力值、正常压力值及极限压力值。
3.根据权利要求1所述的用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置，其特征在于：所述气压调节装置为智能充气、泄气装置。
4.根据权利要求1所述的用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水装置，其特征在于：所述充气止水袋通过黏胶固定在所述埋槽内。
5.一种用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水施工方法，其特征在于：
步骤一、压力探测装置将充气止水袋的实时压力数据反馈至控制中心；
步骤二、控制中心先进行判定充气止水袋存在的风险，而后向气压调节装置发出充气或泄气指令；
步骤三、气压调节装置对充气止水袋进行充气或泄气，直至充气止水袋的压力恢复正常压力值。
6.根据权利要求5所述的用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水施工方法，其特征在于：在上述步骤二中，当充气止水袋的压力值小于设定的渗漏压力值时，控制中心判定充气止水袋存在渗漏的风险并向气压调节装置发出充气指令。
7.根据权利要求5所述的用于盾构管片间的智能监测补偿充气止水施工方法，其特征在于：在上述步骤二中，当充气止水袋的压力值大于设定的极限压力时，控制中心判定充气止水袋存在破坏的风险并向气压调节装置发出泄气指令。
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| CN114718599A (zh) * | 2022-03-29 | 2022-07-08 | 同济大学 | 一种混凝土内嵌充气/液钢管智能管片 |
| CN116220377A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-06-06 | 上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司 | 智能监控及自动注胶的平台钢筋砼植筋结构及施工方法 |
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