CN221053706U - 一种无螺栓榫卯结构管片 - Google Patents
一种无螺栓榫卯结构管片 Download PDFInfo
- Publication number
- CN221053706U CN221053706U CN202323129643.XU CN202323129643U CN221053706U CN 221053706 U CN221053706 U CN 221053706U CN 202323129643 U CN202323129643 U CN 202323129643U CN 221053706 U CN221053706 U CN 221053706U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- segment
- type
- mortise
- type segment
- tenon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 101000827703 Homo sapiens Polyphosphoinositide phosphatase Proteins 0.000 description 1
- 102100023591 Polyphosphoinositide phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 101100233916 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) KAR5 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009440 infrastructure construction Methods 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 238000009417 prefabrication Methods 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种无螺栓榫卯结构管片，属于盾构施工技术领域，包括A型管片和B型管片，A型管片和B型管片交错拼接成环状结构，相邻环状结构之间拼接连接；所述A型管片为楔形管片，靠近开挖面端宽于远离开挖面端，B型管片为楔形管片，靠近开挖面端窄于远离开挖面端；所述A型管片和B型管片榫卯连接。该管片仅由两种类型管片榫卯拼接而成，可快速拼装，且无需螺栓连接。
Description
技术领域
本实用新型属于盾构施工技术领域，具体涉及一种无螺栓榫卯结构管片。
背景技术
这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
随着交通基础设施建设的不断完善，公路铁路系统的不断发展，以及城市轨道交通的逐年增长，促进了隧道工程的快速发展。隧道施工工法主要有钻爆法、盾构法和TBM法。盾构法施工推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业，施工劳动强度低，掘进速度快；不影响地面交通与设施，同时不影响地下管线等设施，穿越河道时不影响航运，施工中不受季节、风雨等气候条件影响。盾构法以其明显的技术、经济、安全、环保等的优势已经成为地下工程首选的施工工法。
管片拼装是盾构施工中重要的一环，管片作为盾构开挖后的衬砌结构，它支撑作用于隧道上的土压和水压，防止隧道围岩坍塌、变形及渗漏水，是隧道永久性结构物，并要承受盾构推进时的推进力以及其它荷载。常规管环由标准块、邻接块和封顶块组成，拼装过程中采用螺栓连接接头，不可避免的会存在螺栓腐蚀失效等问题，螺栓接头多为人工紧固，导致管片应力分布不均、产生二次裂缝，并且人工作业任务繁重。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种无螺栓榫卯结构管片，该管片仅由两种类型管片榫卯拼接而成，可快速拼装，且无需螺栓连接。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
第一方面，本实用新型提供了一种无螺栓榫卯结构管片，包括A型管片和B型管片，A型管片和B型管片交错拼接成环状结构，相邻环状结构之间拼接连接；所述A型管片为楔形管片，靠近开挖面端宽于远离开挖面端，B型管片为楔形管片，靠近开挖面端窄于远离开挖面端；所述A型管片和B型管片榫卯连接。
作为进一步的技术方案，所述A型管片环向的一侧面设置第一环向连接卯头，A型管片环向的另一侧面设置第一环向连接榫槽。
作为进一步的技术方案，所述A型管片的第一环向连接卯头、第一环向连接榫槽均与A型管片通长设置。
作为进一步的技术方案，所述B型管片环向的一侧面设置第二环向连接卯头，B型管片环向的另一侧面设置第二环向连接榫槽。
作为进一步的技术方案，所述第一环向连接卯头和第二环向连接榫槽插接，第一环向连接榫槽和第二环向连接卯头插接。
作为进一步的技术方案，所述B型管片的第二环向连接卯头、第二环向连接榫槽均与B型管片通长设置。
作为进一步的技术方案，所述A型管片和B型管片靠近开挖面端均布置多个纵向连接榫槽，A型管片和B型管片远离开挖面端均布置多个纵向连接卯头，相邻环状结构的纵向连接榫槽和纵向连接卯头插接。
作为进一步的技术方案，相邻环状结构的A型管片和B型管片插接，A型管片和B型管片端面完全对接。
作为进一步的技术方案，所述A型管片端面和B型管片的部分端面、A型管片的部分端面对接，B型管片端面和B型管片的部分端面、A型管片的部分端面对接。
作为进一步的技术方案，所述A型管片和B型管片中心均设置注浆孔，A型管片和B型管片四周均设置密封橡胶垫。
上述本实用新型的有益效果如下：
本实用新型的无螺栓榫卯结构管片，设置两类管片拼装而成，管片类型减少，从而可减少预制管片的模具，加快管片制作过程。与传统的管片相比，改善了结构性能、密封性与耐久性，同时提高了制造效率、拼装速度与施工安全性，从而降低了施工的总成本。
本实用新型的无螺栓榫卯结构管片，A型、B型管片之间榫卯连接，相邻环状结构之间也拼接，整个拼装不使用螺栓进行连接，能够更好地控制管片的应力分布和裂缝的产生，不仅管片的密封性能得到了显著提高，也减少了管片干燥收缩裂缝的风险。由于管片螺栓的人工安装与拆卸包含一定的危险性，使用本实用新型的无螺栓管片后，施工人员无需再进入施工区域，也免除了管片拼装后安装螺栓的劳动密集型操作。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1为本实用新型中A型管片示意图；
图2为本实用新型中B型管片示意图；
图3为本实用新型中A、B型管片拼装而成的环状结构示意图；
图4为本实用新型中A、B型管片拼装而成的环状结构爆炸图；
图5为本实用新型中无螺栓榫卯结构管片采用通缝拼装效果图；
图6为本实用新型中无螺栓榫卯结构管片采用错缝拼装效果图；
图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；
其中，101-A型管片环向连接卯头，102-A型管片环向连接榫槽，103-A型管片纵向连接卯头，104-A型管片纵向连接榫槽，105-A型管片注浆孔，201-B型管片环向连接卯头，202-B型管片环向连接榫槽，203-B型管片纵向连接卯头，204-B型管片纵向连接榫槽，205-B型管片注浆孔。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1-图3所示，提出一种无螺栓榫卯结构管片，包括A型管片和B型管片，A型管片和B型管片交错拼接成环状结构，也即：A型管片两侧与B型管片拼接，B型管片两侧与A型管片拼接。
该无螺栓榫卯结构管片相邻环状结构之间拼接连接。
A型管片为楔形管片，靠近开挖面端宽于远离开挖面端，靠近开挖面端等间距布置3个A型管片纵向连接榫槽104，远离开挖面端等间距布置2个A型管片纵向连接卯头103；A型管片环向的一侧面设置与A型管片通长的A型管片环向连接卯头101，A型管片环向的另一侧面设置与A型管片通长的A型管片环向连接榫槽102。
B型管片为楔形管片，靠近开挖面端窄于远离开挖面端，靠近开挖面端等间距布置2个B型管片纵向连接榫槽204，远离开挖面端等间距布置3个B型管片纵向连接卯头203；B型管片环向的一侧面设置与B型管片通长的B型管片环向连接卯头201，B型管片环向的另一侧面设置与B型管片通长的B型管片环向连接榫槽202。
环向连接卯头可以插入环向连接榫槽，实现管片环向连接。具体的，A型管片的A型管片环向连接卯头101和B型管片的B型管片环向连接榫槽202插接，A型管片的A型管片环向连接榫槽102和B型管片的B型管片环向连接卯头201插接。
纵向连接卯头可以插入纵向连接榫槽，实现管片纵向连接。具体的，相邻环状结构的A型管片纵向连接榫槽104和B型管片纵向连接卯头203或A型管片纵向连接卯头103插接，A型管片纵向连接卯头103和B型管片纵向连接榫槽204或A型管片纵向连接榫槽104插接；B型管片纵向连接榫槽204和A型管片纵向连接卯头103或B型管片纵向连接卯头203插接，B型管片纵向连接卯头203和B型管片纵向连接榫槽204或A型管片纵向连接榫槽104插接。
本实施例中，靠近开挖面端，即盾构推进油缸作用的面；远离开挖面端，即与已完成拼装管片靠近的一端。
A型管片和B型管片中心均设置注浆孔，满足盾构管片壁后二次补浆需求。其中，A型管片设置A型管片注浆孔105，B型管片设置B型管片注浆孔205，注浆孔沿管片径向设置。
A型管片和B型管片四周均设置密封橡胶垫，防止管片接缝渗漏水。
管片大小、厚度根据盾构尺寸及相关施工要求进行设计，一般情况下，管片拼装成环共需3个A型管片和3个B型管片。若应用于超大直径盾构时，可根据施工需求每环设置更多数量管片，A型管片和B型管片的数量应相等。
每个环状结构上的纵向连接榫槽和纵向连接卯头都是等间距分布，通过旋转一定的角度，可以满足管片纵向上通缝拼装和错缝拼装等不同施工要求。也即，相邻环状结构的A型管片和B型管片插接，A型管片和B型管片端面完全对接，即为通缝拼装；或者，相邻环状结构的A型管片和B型管片、A型管片插接，B型管片和B型管片、A型管片插接，A型管片端面和B型管片的部分端面、A型管片的部分端面对接，B型管片端面和B型管片的部分端面、A型管片的部分端面对接，即为错缝拼装。
以下对无螺栓榫卯结构管片的拼装过程进行说明。
以直径为6m的盾构隧道管片拼装为例，每环需要A型管片3片和B型管片3片。管片通过预制进行加工，为钢筋混凝土结构，加工完成后需养护待用。
A型管片尺寸为：沿隧道纵向长1.2m，厚30cm；纵向连接卯头103所在环向边角度50°，纵向连接榫槽104所在环向边角度70°；A型管片纵向连接卯头103底面直径10cm，伸出管片主体30cm；A型管片纵向连接榫槽104底面直径10cm，深度30cm；A型管片环向连接卯头101位于管片侧面中心，为一直径10cm，并与管片侧面通长的半圆柱；A型管片环向连接榫槽102位于管片另一侧面中心，为一直径10cm，并与管片侧面通长的半圆柱。管片中心设置注浆孔，为通用尺寸。管片四周设置止水密封条。
B型管片尺寸为：沿隧道纵向长1.2m，厚30cm；B型管片纵向连接卯头203所在环向边角度70°，B型管片纵向连接榫槽204所在环向边角度50°；B型管片纵向连接卯头203底面直径10cm，伸出管片主体30cm；B型管片纵向连接榫槽204底面直径10cm，深度30cm；B型管片环向连接卯头201位于管片侧面中心，为一直径10cm，并与管片侧面通长的半圆柱；B型管片环向连接榫槽202位于管片另一侧面中心，为一直径10cm，并与管片侧面通长的半圆柱。管片中心设置注浆孔，为通用尺寸。管片四周设置止水密封条。
管片制作完成后通过运输车运至盾构隧道前方待拼装管片部位，待盾构机完成下一步开挖进尺后进行管片的拼装作业。
根据施工需求确定待安装管片要安装的点位，进而确定待安装管片的纵向连接卯头与已安装管片的纵向连接榫槽的对接位置。将待安装管片和已安装管片榫卯插接连接，形成环状结构，而后将环状结构之间榫卯插接连接形成整体的管片。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，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保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无螺栓榫卯结构管片，其特征是，包括A型管片和B型管片，A型管片和B型管片交错拼接成环状结构，相邻环状结构之间拼接连接；所述A型管片为楔形管片，靠近开挖面端宽于远离开挖面端，B型管片为楔形管片，靠近开挖面端窄于远离开挖面端；所述A型管片和B型管片榫卯连接。
2.如权利要求1所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述A型管片环向的一侧面设置第一环向连接卯头，A型管片环向的另一侧面设置第一环向连接榫槽。
3.如权利要求2所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述A型管片的第一环向连接卯头、第一环向连接榫槽均与A型管片通长设置。
4.如权利要求2所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述B型管片环向的一侧面设置第二环向连接卯头，B型管片环向的另一侧面设置第二环向连接榫槽。
5.如权利要求4所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述第一环向连接卯头和第二环向连接榫槽插接，第一环向连接榫槽和第二环向连接卯头插接。
6.如权利要求4所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述B型管片的第二环向连接卯头、第二环向连接榫槽均与B型管片通长设置。
7.如权利要求1所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述A型管片和B型管片靠近开挖面端均布置多个纵向连接榫槽，A型管片和B型管片远离开挖面端均布置多个纵向连接卯头，相邻环状结构的纵向连接榫槽和纵向连接卯头插接。
8.如权利要求7所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，相邻环状结构的A型管片和B型管片插接，A型管片和B型管片端面完全对接。
9.如权利要求7所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述A型管片端面和B型管片的部分端面、A型管片的部分端面对接，B型管片端面和B型管片的部分端面、A型管片的部分端面对接。
10.如权利要求1所述的无螺栓榫卯结构管片，其特征是，所述A型管片和B型管片中心均设置注浆孔，A型管片和B型管片四周均设置密封橡胶垫。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202323129643.XU CN221053706U (zh) | 2023-11-17 | 2023-11-17 | 一种无螺栓榫卯结构管片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202323129643.XU CN221053706U (zh) | 2023-11-17 | 2023-11-17 | 一种无螺栓榫卯结构管片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN221053706U true CN221053706U (zh) | 2024-05-31 |
Family
ID=91225708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202323129643.XU Active CN221053706U (zh) | 2023-11-17 | 2023-11-17 | 一种无螺栓榫卯结构管片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN221053706U (zh) |
-
2023
- 2023-11-17 CN CN202323129643.XU patent/CN221053706U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103643966B (zh) | 一种装配式隧道衬砌管片 | |
| CN105756685B (zh) | 一种管片衬砌加强型联合支护结构 | |
| CN108979662A (zh) | 隧道预制装配衬砌拼装结构及其方法 | |
| CN203669880U (zh) | 一种装配式隧道衬砌管片 | |
| CN105298025A (zh) | 一种连续螺旋状灌浆套筒 | |
| CN112031819B (zh) | 一种l形盾构隧道管片及拼装方法 | |
| CN203585707U (zh) | 一种轨道插装式管道修复套筒 | |
| CN205000976U (zh) | 一种用于深层排水隧道的盾构管片衬砌结构 | |
| CN105604555A (zh) | 顶管隧道及顶管隧道的施工方法 | |
| CN111305266A (zh) | 分块预制拼装式轻型地下综合管廊结构 | |
| CN106121658B (zh) | 冻结法凿井井筒井壁支护结构及其施工方法 | |
| CN221053706U (zh) | 一种无螺栓榫卯结构管片 | |
| CN207111126U (zh) | 适应盾构隧道纵向沉降的波纹钢板复合管片 | |
| CN108868786B (zh) | 一种盾构密闭始发接收新型钢套筒 | |
| CN111441797A (zh) | 用于隧道衬砌加固维修的预制套拱 | |
| CN110233465A (zh) | 一种结构加强型电缆排管模块 | |
| CN111485909A (zh) | 一种凸形盾构隧道管片结构及施工方法 | |
| CN207260191U (zh) | 一种类矩形综合管廊管片连接结构 | |
| CN114215548B (zh) | 一种运营铁路隧道衬砌病害装配式套衬整治方法 | |
| CN108894249A (zh) | 一种装配式综合管廊及其加强连接方法 | |
| CN205503133U (zh) | 顶管隧道 | |
| CN209686449U (zh) | 一种片状栓式预制装配式综合管廊及其管廊单元 | |
| CN218439395U (zh) | 一种双钢板结构的矩形顶管 | |
| CN209686448U (zh) | 一种片状栓式预制装配式综合管廊及其管廊单元 | |
| CN221920990U (zh) | 便于检修井施工的盾构水工隧洞衬砌 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |