CN218116552U - 一种沉管隧道节段防水接头及沉管隧道结构 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种沉管隧道节段防水接头及沉管隧道结构，属于沉管隧道施工技术领域。防水接头包括第一接头、第二接头和锁止件，第一接头和第二接头分别设置于两个隧道节段上相邻的一端，第一接头上沿其轴向凸出设置有止水板，第二接头上对应设有供止水板插入的插槽，止水板插入于插槽中，以使相邻两个隧道节段插接配合；第一接头和第二接头两者中的一者沿其周向设置有套管，另一者对应凸出设置有围边，套管上具有环形的密封槽，围边上沿其周向具有密封环，密封环与密封槽插接配合，以使相邻两个隧道节段密封插接配合，锁止件用于使套管与围边连接固定。这种沉管隧道节段防水接头能够提高隧道节段对接处的防水性能。

Description

一种沉管隧道节段防水接头及沉管隧道结构

技术领域

本申请涉及沉管隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种沉管隧道节段防水接头及沉管隧道结构。

背景技术

沉管隧道是将隧道管段分段预制，每段两端设置临时止水头部，然后浮运至隧道轴线处，沉放在预先挖好的地槽(基槽)内，完成管段间的水下连接，移去临时止水头部，回填基槽保护沉管，铺设隧道内部设施，从而形成一个完整的水下通道。

海底沉管隧道就是将预制好的沉管隧道节段分段沉到海底的经过预挖好的基坑槽内，然后将各节段固定、连接、拼装在一起，并回填，最后将各节段内的水抽掉，以形成连通的隧道形式。由于沉管隧道设在海底且内部的水已被抽掉，沉管隧道的防水性能就成为了影响沉管隧道使用安全和整体质量的重要指标，尤其是沉管隧道各节段接头处的防水，如果防水效果不够理想，存在着一定程度的安全隐患且降低了沉管隧道整体的使用性能，因此我们需要提出一种沉管隧道节段防水接头。

实用新型内容

本申请实施例提供一种沉管隧道节段防水接头及沉管隧道结构，能够提高隧道节段对接处的防水性能。

本申请实施例提供一种沉管隧道节段防水接头，防水接头用于将两个相邻隧道节段连接，防水接头包括第一接头、第二接头和锁止件，第一接头和第二接头分别设置于两个隧道节段上相邻的一端，第一接头上沿其轴向凸出设置有止水板，第二接头上对应设有供止水板插入的插槽，止水板插入于插槽中，以使相邻两个隧道节段插接配合；其中，第一接头和第二接头两者中的一者沿其周向设置有套管，另一者对应凸出设置有围边，套管上具有环形的密封槽，围边上沿其周向具有密封环，密封环与密封槽插接配合，以使相邻两个隧道节段密封插接配合，锁止件用于使套管与围边连接固定。

在本方案中，通过将第一接头和第二接头设置在两个隧道节段上相邻的一端，并且在第一接头和第二接头上分别设置有止水板和插槽，第一接头上的止水板密封插接于第二接头上的插槽，一方面，能够便于两个隧道节段上第一接头和第二接头的定位和安装，另一方面，止水板插入于插槽的内部，使得两个隧道节段的对接处具有良好的密封性和止水性能。更重要的是，通过在第一接头以及第二接头上设置带有密封槽的套管以及带有密封环的围边，在止水板插入于插槽插接配合的基础上，在第一接头与第二接头的外周侧通过密封环与密封槽之间密封插接，最后通过锁止件固定围边和套管，不仅能够进一步提高两个隧道节段对接处的防水性能，而且在锁止件的刚性连接作用下，提高了两个隧道节段对接处的连接强度，确保了两个隧道节段的稳固连接。

在一些实施例中，止水板为弧形板，插槽为弧形槽，第二接头上也设有止水板，第一接头上对应设有插槽；其中，在第一接头和第二接头上，止水板和插槽均围合呈封闭圆形，第一接头上的止水板的位置与第二接头上的止水板的位置，以及第一接头上的插槽的位置与第二接头上的插槽的位置均相互错开设置，且第一接头上的止水板与第二接头上的插槽，以及第一接头上的插槽与第二接头上的止水板的位置均一一对应。

上述技术方案中，通过在第一接头上设置有止水板和插槽，并且在第二接头上对应设置有插槽和止水板，从而使得第一接头与第二接头在周向上均为插接配合，从而避免了第一接头与第二接头之间出现缝隙的现象，从而确保两个隧道节段的对接处具有良好的密封性和止水性能。

在一些实施例中，止水板的形状设置为半圆形，插槽的形状设置为半圆形。

上述技术方案中，通过将止水板的形状设置为半圆形，插槽的形状设置为半圆形，即止水板与插槽在第一接头或第二接头对半设置，在接头上形成止水板的模具仅需要一套，使得止水板以及插槽的加工相对更为方便。

在一些实施例中，在第一接头以及第二接头上，止水板上与插槽相邻的一侧的外边缘呈半圆形凸出设置，止水板上与插槽相邻的另一侧边缘呈半圆形凹槽设置。

上述技术方案中，通过将止水板上与插槽相邻的一侧的外边缘呈半圆形凸起设置，止水板上与插槽相邻的另一侧边缘呈半圆形凹槽设置，从而使得第一接头与第二接头对接后，弧形的凹槽与弧形凸起配合，从而使得两个隧道节段对接处的密封性能更好。

在一些实施例中，套管设于第一接头上，围边设于第二接头上。

在一些实施例中，锁止件设置为加强螺丝，套管的外壁开设有与密封槽相通的第一螺孔，加强螺丝与套管螺纹配合，围边上对应设有第二螺孔，加强螺丝穿过第一螺孔后与第二螺孔螺接，以使两个隧道节段连接固定。

上述技术方案中，通过将锁止件采用为加强螺丝，即套管与围边之间利用加强螺丝螺接固定，加强螺丝穿过套管后伸入于密封槽内与密封环螺接固定，从而使得两个隧道节段连接更加稳固。

在一些实施例中，锁止件的数量设为多个，多个锁止件沿第一接头或第二接头的周向间隔分布。

上述技术方案中，通过将锁止件的数量选用为多个，多个锁止件沿第一接头和第二接头的周向分布，从而使得套管与围边的连接点位更多，那么两个隧道节段连接强度更高，从而提高了两个相邻隧道节段的连接稳固性。

在一些实施例中，止水板沿其厚度方向上依次包括防火层、防水层和止水带，防水层位于防火层的外侧，止水带位于防水层的外侧。

上述技术方案中，通过将止水板设置为复合止水板，即止水板包括防火层、防水层和止水带，从而使得止水板与插槽插接后，不仅能够使得两个隧道节段的对接处具有良好的密封性和防水性，而且防护层(防火层和防水层)能够对隧道的内部进行保护，避免隧道内部起火导致隧道接头处损坏泄漏的现象，进一步提高了防水接头的实用性。

在一些实施例中，防火层设置为岩棉板，防水层设置为抗倍特板，止水带设置为橡胶止水带。

上述技术方案中，通过将防火层选用为岩棉板，岩棉板具有质量轻、导热系数小、吸热、不燃的特点，并且取材方便，抗倍特板与橡胶止水带配合，防水能力强，并且止水带采用橡胶止水带，具有弹性形变能力，让止水板与插槽插接，让止水板的外表面初步发生挤压变形，从而更易保证止水板与插槽之间的密封插接，使得防水接头的隔水性能更好。

第二方面，本申请实施例还提供了一种沉管隧道结构，沉管隧道结构包括多段隧道节段以及前述的沉管隧道节段防水接头，第一接头和第二接头分别设置于两个隧道节段上相邻的一端。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的防水接头与隧道节段配合的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的防水接头中第一接头或第二接头的侧视图；

图3为图1中止水板的剖视图；

图4为图1中锁止件与接头配合的放大示意图。

图标：1-第一接头；2-第二接头；3-止水板；301-防火层；302-防水层；303-止水带；4-插槽；5-套管；6-围边；7-密封槽；8-密封环；9-第一螺孔；10-加强螺丝；11-第二螺孔。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定相连，也可以是可拆卸相连，或一体地相连；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申请中的具体含义。

实施例

本申请实施例提供一种沉管隧道节段防水接头，请参阅图1至图4，防水接头用于将两个相邻隧道节段连接，防水接头包括第一接头1、第二接头2和锁止件，第一接头1和第二接头2分别设置于两个隧道节段上相邻的一端，第一接头1上沿其轴向凸出设置有止水板3，第二接头2上对应设有供止水板3插入的插槽4，止水板3插入于插槽4中，以使相邻两个隧道节段插接配合；其中，第一接头和第二接头2两者中的一者沿其周向设置有套管5，另一者对应凸出设置有围边6，套管5上具有环形的密封槽7，围边6上沿其周向具有密封环8，密封环8与密封槽7插接配合，以使相邻两个隧道节段密封插接配合，锁止件用于使套管5与围边6连接固定。

在本方案中，通过将第一接头1和第二接头2设置在两个隧道节段上相邻的一端，并且在第一接头1和第二接头2上分别设置有止水板3和插槽4，第一接头1上的止水板3密封插接于第二接头2上的插槽4，一方面，能够便于两个隧道节段上第一接头和第二接头2的定位和安装，另一方面，止水板3插入于插槽4的内部，使得两个隧道节段的对接处具有良好的密封性和止水性能。更重要的是，通过在第一接头1以及第二接头2上设置带有密封槽7的套管5以及带有密封环8的围边6，在止水板3插入于插槽4插接配合的基础上，在第一接头1与第二接头2的外周侧通过密封环8与密封槽7之间密封插接，最后通过锁止件固定围边6和套管5，不仅能够进一步提高两个隧道节段对接处的防水性能，而且在锁止件的刚性连接作用下，提高了两个隧道节段对接处的连接强度，确保了两个隧道节段的稳固连接。

其中，隧道节段的截面形状可以是多种形状，可以是矩形也可以是圆形等，在本实施例中，隧道节段的截面形状为圆形，即为环形结构，对应的，第一接头1和第二接头2的形状同样也为环形结构，且第一接头1和第二接头2的内径与隧道节段的外径相对应，套接在隧道节段上。第一接头1和第二接头2的材质可以是多种材质，譬如可以是PVC材质，第一接头1和第二接头2分别套接在两个隧道节段上的相邻一端。密封环8为橡胶材质，从而确保密封环8与密封槽7的密封插接配合，避免出现漏水的现象。

另外，止水板3可以是环形板，插槽4可以是环形槽，当然，止水板3也可以是弧形板，插槽4也可以是环形槽。并且，在第一接头1上，不仅可以设置有止水板3，还可以设置有插槽4，同样的，在第二接头2上，不仅可以设置有插槽4，还可以设置有止水板3。在第一接头1或第二接头2上，插槽4和止水板3围合呈封闭的圆形。

在一些实施例中，止水板3为弧形板，插槽4为弧形槽，第二接头2上也设有止水板3，第一接头1上对应设有插槽4；其中，在第一接头和第二接头2上，止水板3和插槽4均围合呈封闭圆形，第一接头1上的止水板3的位置与第二接头2上的止水板3的位置，以及第一接头1上的插槽4的位置与第二接头2上的插槽4的位置均相互错开设置，且第一接头1上的止水板3与第二接头2上的插槽4，以及第一接头1上的插槽4与第二接头2上的止水板3的位置均一一对应。通过在第一接头1上设置有止水板3和插槽4，并且在第二接头2上对应设置有插槽4和止水板3，从而使得第一接头1与第二接头2在周向上均为插接配合，从而避免了第一接头1与第二接头2之间出现缝隙的现象，从而确保两个隧道节段的对接处具有良好的密封性和止水性能。

其中，止水板3的弧度可以为90°、180°或者270°等任意角度，

同理，插槽4的弧度可以对应为360°减去止水板3的弧度。譬如，当第一接头上的止水板3的弧度为90°时，那么第一接头1上的插槽4的弧度便为270°，那么第二接头2上的止水板3的弧度便为270°，第二接头2上的插槽4的弧度便为90°。又或者是，第一接头1上的止水板3的弧度为180°时，那么第一接头1上的插槽4的弧度便为180°，同样的，第二接头2上的止水板3的弧度为180°时，那么第二接头2上的插槽4的弧度便为180°。另外，止水板3的伸出长度可以是20cm、30cm或者40cm等。在本实施例中，止水板3的伸出长度为30cm，对应的，插槽4的槽深对应可以为30cm，以供止水板3插入。

在一些实施例中，止水板3的形状设置为半圆形，插槽4的形状设置为半圆形。通过将止水板3的形状设置为半圆形，插槽4的形状设置为半圆形，即止水板3与插槽4在第一接头1或第二接头2对半设置，在接头上形成止水板3的模具仅需要一套，使得止水板3以及插槽4的加工相对更为方便。

在一些实施例中，在第一接头1以及第二接头2上，止水板3上与插槽4相邻的一侧的外边缘呈半圆形凸出设置，止水板3上与插槽4相邻的另一侧边缘呈半圆形凹槽设置。通过将止水板3上与插槽4相邻的一侧的外边缘呈半圆形凸起设置，止水板3上与插槽4相邻的另一侧边缘呈半圆形凹槽设置，从而使得第一接头1与第二接头2对接后，弧形的凹槽与弧形凸起配合，从而使得两个隧道节段对接处的密封性能更好。

其中，套管5可以设于第一接头1上，也可以设置于第二接头2上，同理，围边6可以设于第二接头2上，也可以设置于第一接头1上，具体根据实际情况而定。

在一些实施例中，套管5设于第一接头1上，围边6设于第二接头2上。

在一些实施例中，锁止件设置为加强螺丝10，套管5的外壁开设有与密封槽7相通的第一螺孔9，加强螺丝10与套管5螺纹配合，围边6上对应设有第二螺孔11，加强螺丝10穿过第一螺孔9后与第二螺孔11螺接，以使两个隧道节段连接固定。通过将锁止件采用为加强螺丝10，即套管5与围边6之间利用加强螺丝10螺接固定，加强螺丝10穿过套管5后伸入于密封槽7内与密封环8螺接固定，从而使得两个隧道节段连接更加稳固。

其中，加强螺丝10，可以为加强型螺丝，也可以为高强螺栓，为现有技术，取材方便，这里便不再对加强螺丝10进行赘述。

在一些实施例中，锁止件的数量设为多个，多个锁止件沿第一接头1或第二接头2的周向间隔分布。通过将锁止件的数量选用为多个，多个锁止件沿第一接头和第二接头2的周向分布，从而使得套管5与围边6的连接点位更多，那么两个隧道节段连接强度更高，从而提高了两个相邻隧道节段的连接稳固性。

其中，锁止件的数量设为四个，四个锁止件沿第一接头1或第二接头2的周向等间隔分布，可理解地，即相邻两个锁止件之间的所呈角度为90°。

在一些实施例中，止水板3沿其厚度方向上依次包括防火层301、防水层302和止水带303，防水层302位于防火层301的外侧，止水带303位于防水层302的外侧。通过将止水板3设置为复合止水板，即止水板3包括防火层301、防水层302和止水带303，从而使得止水板3与插槽4插接后，不仅能够使得两个隧道节段的对接处具有良好的密封性和防水性，而且防护层(防火层301和防水层302)能够对隧道的内部进行保护，避免隧道内部起火导致隧道接头处损坏泄漏的现象，进一步提高了防水接头的实用性。

在一些实施例中，防火层301设置为岩棉板，防水层302设置为抗倍特板，止水带303设置为橡胶止水带303。通过将防火层301选用为岩棉板，岩棉板具有质量轻、导热系数小、吸热、不燃的特点，并且取材方便，抗倍特板与橡胶止水带303配合，防水能力强，并且止水带303采用橡胶止水带303，具有弹性形变能力，让止水板3与插槽4插接，让止水板3的外表面初步发生挤压变形，从而更易保证止水板3与插槽4之间的密封插接，使得防水接头的隔水性能更好。

其中，防火层301、防水层302和止水带303之间可以采用胶粘接、钉子连接等。

需要说明的是，岩棉板(Stone wool board)又称岩棉保温装饰板，是以玄武岩为主要原材料，经高温熔融加工而成的无机纤维板，1981年6月量试成功岩棉板是一种新型的保温、隔燃、吸声材料。

抗倍特都是由英文“Compact Laminate”音译而来，抗倍特板是由装饰色纸含浸三聚氰胺树脂，加上多层黑色或褐牛皮纸含浸酚醛树脂层叠后，再用钢板经由高温(150℃)高压(1430psi)的环境压制而成，厚度从1.6mm到25mm皆可制作。它是一种透心结构的高压装饰板，表面的色纸层，不但可满足多种花色选择，还可提供“亮面、珍珠绒面、微星面、菱格纹、方格纹、飞雪流星”的装饰需求。

橡胶止水带303，以天然橡胶或各种合成橡胶为主要原料，掺入多种助剂和填充料，经塑化、混炼、压延和硫化等工序制成，该止水材料具有良好的弹性，耐磨性、耐老化性和抗撕裂性能，适应变形能力强、防水性能好，温度使用范围为-45℃-+60℃。

第二方面，本申请实施例还提供了一种沉管隧道结构，沉管隧道结构包括多段隧道节段以及前述的沉管隧道节段防水接头，第一接头1和第二接头2分别设置于两个隧道节段上相邻的一端。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种沉管隧道节段防水接头，用于将两个相邻隧道节段连接，其特征在于，包括第一接头、第二接头和锁止件，所述第一接头和所述第二接头分别设置于两个所述隧道节段上相邻的一端，所述第一接头上沿其轴向凸出设置有止水板，所述第二接头上对应设有供所述止水板插入的插槽，所述止水板插入于所述插槽中，以使相邻两个所述隧道节段插接配合；

其中，所述第一接头和所述第二接头两者中的一者沿其周向设置有套管，另一者对应凸出设置有围边，所述套管上具有环形的密封槽，所述围边上沿其周向具有密封环，所述密封环与所述密封槽插接配合，以使相邻两个所述隧道节段密封插接配合，所述锁止件用于使所述套管与所述围边连接固定。

2.如权利要求1所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，所述止水板为弧形板，所述插槽为弧形槽，所述第二接头上也设有所述止水板，所述第一接头上对应设有所述插槽；

其中，在所述第一接头和所述第二接头上，所述止水板和所述插槽均围合呈封闭圆形，所述第一接头上的所述止水板的位置与所述第二接头上的所述止水板的位置，以及所述第一接头上的所述插槽的位置与所述第二接头上的所述插槽的位置均相互错开设置，且所述第一接头上的所述止水板与所述第二接头上的所述插槽，以及所述第一接头上的所述插槽与所述第二接头上的所述止水板的位置均一一对应。

3.如权利要求2所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，所述止水板的形状设置为半圆形，所述插槽的形状设置为半圆形。

4.如权利要求2所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，在所述第一接头以及所述第二接头上，所述止水板上与所述插槽相邻的一侧的外边缘呈半圆形凸起设置，所述止水板上与所述插槽相邻的另一侧边缘呈半圆形凹槽设置。

5.如权利要求1所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，所述套管设于所述第一接头上，所述围边设于所述第二接头上。

6.如权利要求1所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，所述锁止件设置为加强螺丝，所述套管的外壁开设有与所述密封槽相通的第一螺孔，所述加强螺丝与所述套管螺纹配合，所述围边上对应设有第二螺孔，所述加强螺丝穿过所述第一螺孔后与所述第二螺孔螺接，以使两个所述隧道节段连接固定。

7.如权利要求1所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，所述锁止件的数量设为多个，多个所述锁止件沿所述第一接头或所述第二接头的周向间隔分布。

8.如权利要求1所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，所述止水板沿其厚度方向上依次包括防火层、防水层和止水带，所述防水层位于所述防火层的外侧，所述止水带位于所述防水层的外侧。

9.如权利要求8所述的沉管隧道节段防水接头，其特征在于，所述防火层设置为岩棉板，所述防水层设置为抗倍特板，所述止水带设置为橡胶止水带。

10.一种沉管隧道结构，其特征在于，包括多段隧道节段以及如权利要求1-9任一所述的沉管隧道节段防水接头，所述第一接头和所述第二接头分别设置于两个所述隧道节段上相邻的一端。

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