CN208502789U - 盾构隧道管片间的连接件及盾构隧道管片连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于盾构隧道工程技术领域，提供一种盾构隧道管片间的连接件，该连接件呈长条形，在所述连接件的一端设有第一螺栓孔，另一端设有第二螺栓孔，所述第一螺栓孔与所述第二螺栓孔均用于供螺栓从中穿过。除此之外，本实用新型还提供了一种使用该连接件的盾构隧道管片连接结构。本实用新型提供的盾构隧道管片间的连接件，结构简单；提供的盾构隧道结构，相比于传统的螺栓连接结构，仅需增加一道施工工序即可完成连接过程，简单高效；通过增设的连接件提高了第一管片与第二管片连接处的连接刚度及拱顶、仰拱内侧的抗弯强度。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及盾构隧道工程技术领域，尤其涉及一种盾构隧道管片间的连接件及盾构隧道管片连接结构。
背景技术
盾构隧道衬砌一般是在盾尾通过预制管片拼装而成，预制管片在纵向接缝和环向接缝处借助螺栓接头、铰接头、销插入式接头、楔形接头、榫接头等接头结构拼装在一起。接缝处是衬砌结构受力的薄弱环节，在外部载荷作用下拱顶和仰拱挠度较大，纵向抗剪承载力较低。在具体施工过程中，由于地质条件、地面载荷、周边环境、下埋深度等因素的不同，盾构隧道衬砌的接缝处容易出现管片环缝张开量过大，从而引起漏水或者管片纵向受拉破坏，影响盾构隧道的安全性和使用性。
为提高接缝处的刚度，目前常用的方法是选用合适的接头形式、在管片内部设置钢筋网片、植筋或者浇筑混凝土，或者额外加装钢材构件。其中，曲形螺杆连接是最为常用的接头连接方式，为了使螺栓锚固处有较高的强度，通常将螺杆从管片中部穿过，这样管片连接处的有效高度明显减小，刚度降低。浇筑混凝土需要较长的养护时间，费时费力；植入钢筋网片或构件，施工工序复杂，质量难以把控。额外加装钢材构件虽然在短期内解决了管片刚度问题，但钢材容易生锈腐蚀，耐用性差。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型的目的之一是提供一种盾构隧道管片间的连接件，用以提高两个管片之间的连接刚度及拱顶、仰拱内侧的抗弯强度。
本实用新型的目的之二是提供一种使用上述盾构隧道管片间的连接件的盾构隧道管片连接结构，用以实现稳固连接并提高安全性能。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题之一，本实用新型提供一种盾构隧道管片间的连接件，用于增强相邻的第一管片与第二管片之间的螺栓连接强度，所述连接件呈长条形，在所述连接件的一端设有第一螺栓孔，另一端设有第二螺栓孔，所述第一螺栓孔与所述第二螺栓孔均用于供螺栓从中穿过。
其中，所述连接件包括主体及与所述主体固定连接的两个弯折端，两个所述弯折端位于所述主体的同一侧，其中一个所述弯折端上设有所述第一螺栓孔，另一个所述弯折端上设有所述第二螺栓孔。
其中，所述主体与两个所述弯折端一体成型。
其中，所述连接件的厚度为8mm～16mm，宽度为50mm～80mm。
为解决上述技术问题之二，本实用新型提供一种盾构隧道管片连接结构，包括第一管片、第二管片、螺栓及如上所述的连接件，所述第一管片的内弧面上设有第一螺栓槽，所述第二管片的内弧面上设有第二螺栓槽，所述连接件的两端分别收容于所述第一螺栓槽、所述第二螺栓槽，所述螺栓包括螺杆与螺母，所述螺杆穿过所述第一螺栓孔、所述第一管片、所述第二管片与所述第二螺栓孔后与所述螺母配合将所述连接件固定在所述第一管片和所述第二管片的连接处上。
其中，所述连接件的长度方向垂直于所述第一管片与所述第二管片的连接边界。
其中，所述第一管片内设有第一接头孔，所述第一接头孔的一端位于所述第一螺栓槽内，所述第二管片内设有第二接头孔，所述第二接头孔的一端位于所述第二螺栓槽内，所述螺杆顺次穿过所述第一螺栓孔、第一接头孔、第二接头孔与第二螺栓孔将加强连接件两端分别固定在第一管片和第二管片上。
其中，所述螺杆为曲形螺杆或直螺杆。
(三)有益效果
本实用新型提供的盾构隧道管片间的连接件，结构简单，实用方便；本实用新型提供的盾构隧道管片连接结构，相比于传统的螺栓连接结构，仅需增加一道施工工序即可完成连接过程，简单高效；另外通过增设的连接件提高了第一管片与第二管片连接处的连接刚度及拱顶、仰拱内侧的抗弯强度。
附图说明
图1为本实用新型盾构隧道管片间的连接件的结构示意图；
图2为本实用新型盾构隧道管片连接结构的结构示意图。
图中：1、连接件；11、第一螺栓孔；12、第二螺栓孔；13、主体；14、弯折端；2、第一管片；21、第一螺栓槽；3、第二管片；31、第二螺栓槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，一种盾构隧道管片间的连接件1，其包括主体13 及分别与主体13两端固定连接的两个弯折端14，两个弯折端14位于主体13的同一侧。其中第一螺栓孔11设在其中一个弯折端14上，第二螺栓孔12设在另一个弯折端14上。该连接件1为长条形钢板。厚度为8mm～16mm，宽度为50mm～80mm。在实际盾构隧道施工过程中，根据第一螺栓槽21与第二螺栓槽31之间的距离、第一螺栓槽 21的深度及角度，确定两个弯折端14的弯折角度、第一螺栓孔11 和第二螺栓孔12的孔径大小及整个连接件1的长度。由于对连接件 1的钢材本身没有特殊要求，其通常可以随着螺栓一同在工厂加工好后在现场进行拼装，条件允许的情况下也可以在施工现场进行加工，经济实用。另外，连接件1表面平整，厚度较薄，耗材少，组装后并不占用限界，提高了在盾构隧道内行车的安全性。
在连接件1加工过程中，按照先前测量的数据对钢板进行分割裁剪。然后以此为原材，在工厂车床上进行开孔、预热弯折以及打磨尖锐棱角等加工，再对加工完成后的半成品进行除锈、喷涂防锈剂等后续工序。最后对加工好的成品进行抽检，当连接件1的长度、宽度、弯折角度、螺栓孔直径及孔洞间长度均合格后方可出厂。
如图2所示，一种盾构隧道管片连接结构，包括相邻的第一管片 2与第二管片3，还包括螺栓与连接件1。其中，螺栓包括螺杆与螺母。在第一管片2的内弧面上设有第一螺栓槽21，第二管片3的内弧面上设有第二螺栓槽31。连接件1一端收容于所述第一螺栓槽21，另一端收容于第二螺栓槽31。连接件1上设有第一螺栓孔11与第二螺栓孔12，螺杆贯穿第一螺栓孔11、第一管片2、第二管片3与第二螺栓孔12后与螺母配合，从而将第一管片2与第二管片3固定连接。
相比于传统的螺栓连接，本实用新型中增设了连接件1，可有效提高管片拱顶、仰拱内侧抗弯强度及第一管片2与第二管片3连接处的连接刚度，从而减少衬砌环拱顶挠度及纵向变形。另外，用连接件1与螺栓将第一管片2与第二管片3连接在一起的过程中，不需要改变原有管片结构，仅需增设一道施工工序，有利于降低人工成本，提高施工效率。
为了提高主体13沿其长度方向承受的拉力，优选的，连接件1 的长度延伸方向与第一管片2和第二管片3间的连接边界垂直。
其中，螺栓中的螺杆可以选用曲形螺杆、直螺杆等多种形式，在第一管片2内设有第一接头孔，第二管片3内设有第二接头孔，第一接头孔的一端位于第一螺栓槽21内，另一端与第二接头孔的一端相对应，第二接头孔的另一端位于第二螺栓槽31内。螺杆顺次穿过第一螺栓孔11、第一接头孔、第二接头孔与第二螺栓孔12，将第一管片2与第二管片3连接在一起。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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保护范围之内。
Claims (8)
1.一种盾构隧道管片间的连接件，用于增强相邻的第一管片与第二管片之间的螺栓连接强度，其特征在于，所述连接件呈长条形，在所述连接件的一端设有第一螺栓孔，另一端设有第二螺栓孔，所述第一螺栓孔与所述第二螺栓孔均用于供螺栓从中穿过。
2.根据权利要求1所述的盾构隧道管片间的连接件，其特征在于，所述连接件包括主体及与所述主体固定连接的两个弯折端，两个所述弯折端位于所述主体的同一侧，其中一个所述弯折端上设有所述第一螺栓孔，另一个所述弯折端上设有所述第二螺栓孔。
3.根据权利要求2所述的盾构隧道管片间的连接件，其特征在于，所述主体与两个所述弯折端一体成型。
4.根据权利要求1所述的盾构隧道管片间的连接件，其特征在于，所述连接件的厚度为8mm～16mm，宽度为50mm～80mm。
5.一种盾构隧道管片连接结构，其特征在于，包括第一管片、第二管片、螺栓及如权利要求1-4任一项所述的连接件，所述第一管片的内弧面上设有第一螺栓槽，所述第二管片的内弧面上设有第二螺栓槽，所述连接件的两端分别收容于所述第一螺栓槽、所述第二螺栓槽，所述螺栓包括螺杆与螺母，所述螺杆穿过所述第一螺栓孔、所述第一管片、所述第二管片与所述第二螺栓孔后与所述螺母配合将所述连接件固定在所述第一管片和所述第二管片的连接处上。
6.根据权利要求5所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，所述连接件的长度方向垂直于所述第一管片与所述第二管片的连接边界。
7.根据权利要求5所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，所述第一管片内设有第一接头孔，所述第一接头孔的一端位于所述第一螺栓槽内，所述第二管片内设有第二接头孔，所述第二接头孔的一端位于所述第二螺栓槽内，所述螺杆顺次穿过所述第一螺栓孔、第一接头孔、第二接头孔与第二螺栓孔将所述连接件两端分别固定在第一管片和第二管片上。
8.根据权利要求5所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，所述螺杆为曲形螺杆或直螺杆。
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