CN207812493U - 一种水下对接防水结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水下对接防水结构，包括：外部密封装置和内部密封装置；其中，所述外部密封装置，适配设置在待对接的第一沉管管节(2)和第二沉管管节(3)之间的对接处外围；所述内部密封装置，位于所述外部密封装置内部，且适配设置于所述第一沉管管节(2)和所述第二沉管管节(3)之间对接处的端部之间。本实用新型的方案，可以克服现有技术中操作过程繁琐、可靠性低和安全性差等缺陷，实现操作过程简单、可靠性高和安全性好的有益效果。

Description

一种水下对接防水结构

技术领域

本实用新型属于水下施工技术领域，具体涉及一种水下对接防水结构，尤其涉及一种新型沉管隧道水下对接防水结构。

背景技术

随着全球经济和科技的发展，跨越江河和海峡的交通运输逐渐增多。为满足生产、生活的需要，同时降低对周围环境的影响，解决大面积水域的航运等问题，水下隧道技术应运而生。水下隧道主要的施工工艺有沉管法、矿山法和盾构法。

沉管法隧道线路总长较矿山法和盾构法隧道显著缩短，管节断面形状选择灵活，施工时各工序可平行作业，极大地提高了作业效率，同时预制管节的质量控制精度较高，因此，沉管法隧道在很多情况下占有明显优势，已成为最经济合理的水下穿越方案。

但现有沉管技术仍有很多不足之处，例如：

⑴沉管铺放需要在海底挖很宽、很深的沟，因此挖掘量大大提高，同时回填量也会相应提高。

⑵沉管的浮运、沉放、安装、锁定回填等施工工艺，需要通过专业的拖轮、专业的除淤船、专业的回填船等多种专业设备进行操作，其作业效率低、周期长、施工成本高。

⑶沉管浮运期间，需要配备多艘大功率拖轮拖拽沉管进行运输，因此就需要对航道进行封航，禁止其他船舶通行，严重影响航运交通。

⑷沉管沉放对接是整个沉管隧道水下施工中极为重要的一环，现行主要的对接方案为利用水下千斤顶及隧道腔体两侧水压完成对接，防水主要由GINA 和OMEGA两道防护，但是水下对接仍需人工参与，在海水浑浊地区操作难度大；另一方面GINA与OMEGA的使用年限及是否需要更换并无120年的时间年限论证，而且是否可以保证足够的气密性也尚无具体参考数据。

因此，为解决隧道密封性，需要提出一种在海底无人自动化对接的方案，并且对接后在对接处外加一道防水措施。

可见，现有技术中，存在操作过程繁琐、可靠性低和安全性差等缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述缺陷，提供一种水下对接防水结构，以解决现有技术中沉管对接施工工艺以及加强防水的操作过程繁琐的问题，达到操作过程简单的效果。

本实用新型提供一种水下对接防水结构，包括：外部密封装置和内部密封装置；其中，所述外部密封装置，适配设置在待对接的第一沉管管节和第二沉管管节之间的对接处外围；所述内部密封装置，位于所述外部密封装置内部，且适配设置于所述第一沉管管节和所述第二沉管管节之间对接处的端部之间。

可选地，所述外部密封装置，包括：外层防水管套；所述外层防水管套，套接在所述第一沉管管节和所述第二沉管管节之间的对接处外围。

可选地，所述外层防水管套，包括：柔性防水套管。

可选地，所述内部密封装置，包括：中间防水密封层；所述中间防水密封层，靠近所述外部密封装置，适配设置于所述第一沉管管节和所述第二沉管管节的端部之间。

可选地，所述中间防水密封层，与所述第一沉管管节和所述第二沉管管节的端部之间，留有设定量的空隙。

可选地，所述中间防水密封层，包括：GINA止水带、第一复合材料密封层中的至少之一。

可选地，所述内部密封装置，还包括：内层防水层；所述内层防水层，远离所述外部密封装置，适配设置于所述第一沉管管节和所述第二沉管管节的端部之间。

可选地，所述内层防水层，包括：OMEGA止水带、第二复合材料密封层中的至少之一。

可选地，所述水下对接防水结构的沉管防水措施工艺，包括：⑴第一沉管管节预制完成后，将所述外层防水管套套入所述第一沉管管节接头位置至定位尺寸，并将剩余部分反向卷曲，并安装所述中间防水密封层；⑵将所述第一沉管管节运至沉放位置进行沉放，固定后，将所述第二沉管管节运至沉放位置进行沉放，与所述第一沉管管节进行对接，并同时抽空所述第一沉管管节与所述第二沉管管节之间的水；⑶将卷曲的所述外层防水管套打开，包覆所述第二沉管管节并固定；⑷安装所述内层防水层。

本实用新型的方案，通过新的沉管对接为自动化无人对接，在对接后也依靠机器进行对接精度及密封性的检查，并且具有多道防水保证体系；使得整个沉管在施工效率得到了显著提高、三道防水体系提高了隧道安全性能等。

由此，本实用新型的方案，通过外部密封装置(例如：外层密封套1)和内部密封装置(例如：中间防水密封层4和内层防水层5)的结合设置，解决现有技术中沉管对接施工工艺以及加强防水的操作过程繁琐的问题，其施工成本低、时间短、效率高、标准统一、安全可靠等优势；从而，克服现有技术中操作过程繁琐、可靠性低和安全性差的缺陷，实现操作过程简单、可靠性高和安全性好的有益效果。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的水下对接防水结构中的沉管加防水套管一实施例的主视结构示意图；

图2为图1中I部的局部放大示意图；

图3为本实用新型的结构中沉管的一实施例的1-1剖面结构示意图。

结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：

1-外层防水管套；2-第一沉管管节；3-第二沉管管节；4-中间防水密封层； 5-内层防水层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型的实施例，提供了一种水下对接防水结构，涉及沉管对接接头处防水及耐久性问题，尤其适用于深水沉管的无人对接及施工工艺。该水下对接防水结构可以包括：第一沉管管节2、第二沉管管节3、外层密封套1、中间防水密封层4和内层防水层5。该水下对接防水结构的沉管防水措施工艺，具体施工步骤如下：

⑴首先，第一沉管管节2预制完成后，将柔性的外层防水管套1套入沉管管节2接头位置至定位尺寸，并将剩余部分反向卷曲，如图1曲线所示。安装中间防水密封层4，如图1所示。

⑵将第一沉管管节2运至沉放位置进行沉放，固定后，将第二沉管管节3 运至沉放位置进行沉放，与第一沉管管节2进行对接，并同时抽空所述第一沉管管节2与所述第二沉管管节3之间的水。

⑶将卷曲的外层防水管套1打开，包覆第二沉管管节3并固定。

⑷安装内层防水层5。

其中，图1与图2所示的虚线为待嵌套的防水管套。

可选地，中间防水层4(例如：中间防水密封层4)可以为现有GINA止水带，亦可以为其他复合材料密封层(例如：聚乙烯丙纶高分子防水止水带，聚氨酯防水密封层等)；内层防水层5可以是现有OMEGA止水带，亦可以为其他复合材料密封层(例如：EPDM三元乙丙橡胶共混止水带，PET聚酯高分子防水带等)。

由于在沉管对接接头处增加了最外层防水措施，且最外层防水卷材通过阻挡海水的侵蚀，同时起到增强隧道接头处耐久性效果，多道防水体系保证了隧道的水密性。

可选地，本实用新型的技术方案中沉管隧道并不局限于圆形截面，凡是类似防水卷材及防水工艺均处于本实用新型的技术方案中范围内。

可见，本实用新型的这种新的对接装备及施工工艺，其主要参考了传统沉管对接施工方案，并对各个施工方案的利弊进行了充分的研究，然后依据自身的施工环境，再对其进行了创新设计。因此，使得其施工速度和效率得到了显著提高、降低了施工成本、减少了作业周期、提高了安全性能等。

经大量的试验验证，采用本实用新型的技术方案，采用新的水下对接方式；新的对接接头处防水工艺；在施工质量上、防水性能上、及安全性能上都得到大大提高，至少可以达到的有益效果包括：有益效果：

⑴新的沉管对接方式，降低人员水下操作工序，使施工更加安全。

⑵新的沉管对接接口处防水处理方式，减少了某一环节防水出现问题而造成隧道漏水的现象，并且可以保证隧道接头处的气密性。

⑶作为真空管道，不仅解决水下隧道漏水问题，也解决了漏气问题，维持真空度。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种水下对接防水结构，其特征在于，包括：外部密封装置和内部密封装置；其中，

所述外部密封装置，适配设置在待对接的第一沉管管节(2)和第二沉管管节(3)之间的对接处外围；

所述内部密封装置，位于所述外部密封装置内部，且适配设置于所述第一沉管管节(2)和所述第二沉管管节(3)之间对接处的端部之间。

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述外部密封装置，包括：外层防水管套(1)；

所述外层防水管套(1)，套接在所述第一沉管管节(2)和所述第二沉管管节(3)之间的对接处外围。

3.根据权利要求2所述的结构，其特征在于，所述外层防水管套(1)，包括：柔性防水套管。

4.根据权利要求1-3之一所述的结构，其特征在于，所述内部密封装置，包括：中间防水密封层(4)；

所述中间防水密封层(4)，靠近所述外部密封装置，适配设置于所述第一沉管管节(2)和所述第二沉管管节(3)的端部之间。

5.根据权利要求4所述的结构，其特征在于，所述中间防水密封层(4)，与所述第一沉管管节(2)和所述第二沉管管节(3)的端部之间，留有设定量的空隙。

6.根据权利要求4所述的结构，其特征在于，所述中间防水密封层(4)，包括：GINA止水带、第一复合材料密封层中的至少之一。

7.根据权利要求4所述的结构，其特征在于，所述内部密封装置，还包括：内层防水层(5)；

所述内层防水层(5)，远离所述外部密封装置，适配设置于所述第一沉管管节(2)和所述第二沉管管节(3)的端部之间。

8.根据权利要求7所述的结构，其特征在于，所述内层防水层(5)，包括：OMEGA止水带、第二复合材料密封层中的至少之一。