DE1658716A1

DE1658716A1 - Joint sealing in a segment extension using the shield tunneling method and method for producing such a joint sealing

Info

Publication number: DE1658716A1
Application number: DE19671658716
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hugo Pruess
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1967-05-02
Filing date: 1967-05-02
Publication date: 1970-11-05

Description

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Beteiligungs- und Patentverwaltungsgesgl^Sißhaft mit beschränkter Haftung in'E'ssen;,·· '^ " ' Beteiligungs- und Patentverwaltungsgesgl ^ Sißhaft with limited liability in'E'ssen;, ·· '^ "'

Fugendichtung in einem Tübbing-Ausbau nach dem Schildvortriebsverfahren und Verfahren zur Her<^ stellung einer solchen FugendichtungJoint sealing in a segment lining according to the shield tunneling method and method for Her <^ position of such a joint seal

Bei Tunneln-, die" in sogenannter geschlossener'Bauweise mit Vortriebsschilden'in lockerem Boden aufgefahren werden, sind als tragfähiger Ausbau Tübbingringe aus Gußeisen, Stahl oder Beton in Gebrauch. BIe Fugen zwischen den einzelnen Tübbingsegmenten werden bei eisernem Ausbau in herkömmlicher Weise nach dem Einbau der Segmente mit Blei verstemmt, um sie gegen Wass'e.randrang von außen abzudichten. Das Verstemmen er- M fordert einen hohen Aufwand an Lohnkosten, zumal es meist mehrfach wiederholt werden muß, weil sich der Tunnelausbau im Boden setzt. Außerdem müssen die Schrauben, welche die Ausbauteile miteinander verbinden, noch besonders durch Dichtungsringe abgedichtet werden, weil die Versternmnuten nur im Tunnelinneren, d.h'. "innerhalb"des Schraubenkreises, angeodnet werden können.; . ...In the case of tunnels, which are driven "in a so-called closed construction with jacking shields" in loose soil, segment rings made of cast iron, steel or concrete are used as a load-bearing expansion the segments with lead caulked to seal it from Wass'e.randrang from the outside. the caulking ER M requires a high expenditure on labor costs, especially since it has to be repeated several times mostly because the tunnel lining is in the ground. in addition, the screws , which connect the expansion parts with each other, are especially sealed by sealing rings, because the stiffening grooves can only be located inside the tunnel, i.e. "within" the screw circle .;. ...

Es sind daher neuerdings Vorschläge bekannt geworden, geeignete Kunststoffe als Dichtungsmittel unmittelbar zwischen die aneinander stoßenden Flächen der Tübbingsegmente zu bringen. Dies muß vor dem Einbau der Segmente geschehen. Durch den : Druck der Vortriebspresseη beim Vorschieben des Schildes ent- " stehen in der Fuge hohe Flächenpressungen. Das Dichtungsmittel muß also einerseits .eine -hohe Festigkeit besitzen, um' nicht zerstört und aus der Fuge herausgequetscht zu werden, an- ' dererseits aber muß es genügend elastisch sein, damit es seine Dlöhtwirkung behält. Diese Anforderungen sind, schwer zu erfüllen. Therefore, proposals have recently become known, suitable ones Bringing plastics as a sealant directly between the abutting surfaces of the tubbing segments. This must be done before installing the segments. Due to the pressure of the jacking press when advancing the shield there are high surface pressures in the joint. The sealant must on the one hand "have a high strength in order to" not to be destroyed and squeezed out of the joint, an- ' on the other hand, however, it must be sufficiently elastic that it can be Retains the soldering effect. These requirements are difficult to meet.

1st auoh vorgeschlagen worden, Zweikompon9nfce.n-Harze zu .It has also been proposed to use two-part resins.

und die vor dem Einbau -aufgebraohte Schicht durch eingelegte Drahtnetz© mit■ Hoohfpaque-riastrom aufzuheizen-undand to heat up the layer that was applied before installation by means of an inserted wire mesh © with Hoohfpaque -riastrom and

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dadurch zu-genügend' schnellem Aushärten zu .bringen.: Die Kosten" ' für 'dieses Verfahren sind. hoch. ■thereby to bring about enough 'rapid curing.: The costs "' for 'this procedure are. high. ■

Der Erfindung liegt die Aufgabe -zugrunde, eine zuverlässige^ Abdichtung in einem nach dem Schildvortriebs verfahren her ge- . ;■ stellten Tübbing-Aus bau in wirtschaftlicher Weise zu erzielen=-.The invention is based on the object of providing a reliable ^ Sealing in a method based on the shield tunneling. ; ■ to achieve segment expansion in an economical manner = -.

Die Erfindung besteht in erster Linie darin, daß in Nuten, vrelche die Anlageflächen der Tübbing-Flansche unterbrechen, sowie in einem an die Nuten anschließenden Bereich der Flanschenfe fuge sich beim Aneinanderpressen zweier Flanschen-gequetschtes Dichtungsmaterial befindet. Beispielsweise- könne"n^s4n--zwe-i-"rait-^:="\ einander verbundenen Tübbing-Flanschen- zwei parallel zum Außenrand der Fuge verlaufende Nuten-Faare vorhanden- sein,·-wobei das Dichtungsmaterial aus dem- zwischen diesen Nuteh-päareri -befind-. ., liehen Bereich der Fuge in die beiden Nuten hineingeque-tscht ist. /Eine Fugendichtung nach der Erfindung kann z.B. in der Weiss hergestellt vier den, daß vor dem Zusammenbauen zweier Tübbingringe ■ in die Nuten Dichtungs-material mit solchem Überschuß eingebracht wird, daß beim Aneinander pressen der Tübbing-Flanschen Dichtungs- .; material"aus den Nuten in die anschließenden Bereiche der Flansche» fuge hineingequetscht wird. Umgekehrt kann man das Dichtungsmaterial auch in einen an die Nuten anschließenden Bereich der P ^: Flanschenfuge vor dem Zusammenbauen der Tübbingrin^e einbringen, ΐ und zwar eine solche Menge, daß beim Aneinander pres sWnT der-The invention consists primarily in the fact that in grooves that interrupt the contact surfaces of the tubbing flanges, and in a region of the flange joint adjoining the grooves, there is sealing material squeezed together when two flanges are pressed together. For example, "n ^s 4n - two-i-" rait- ^{: =} "\ interconnected tubbing flanges - two groove faces running parallel to the outer edge of the joint - may be present - with the sealing material from between these Nuteh-päareri -befind-.., Borrowed area of the joint is squeezed into the two grooves. / A joint seal according to the invention can, for example, be produced in the white, that before the assembly of two segment rings ■ in the grooves sealing material is introduced with such an excess that when the segment flanges are pressed together, sealing material is squeezed out of the grooves into the adjacent areas of the flange joint. Conversely, the sealing material can also be introduced into an area of the P ^: flange joint adjoining the grooves before the tubbing ring is assembled, ΐ in such an amount that when pressed together, the

! beiden Flansche die Nuten durch hineingequetschtes Dielföungs* material vollständig ausgefüllt werden _P Es 1st aber auch möglich, daß vor dem Zusammenbauen zweier Tübbingringe in denjenigen Fugenbereich, der sich an die Nuten in Richtung nach dem Tübbing-Inneren hin arischließt, eine solche, .mit- dem Nuten-Querschnitt abgestimmte Menge an Dichtungsmaterial eingebracht wird, daß '! Both flanges, the grooves are completely filled by squeezed-in Dielföungs * material _P It is also possible, before the assembly of two segment rings, that in the joint area that connects to the grooves in the direction of the inside of the segment, such a, .mit- The amount of sealing material that is matched to the groove cross-section is introduced so that '

^: beim Aneinanderpressen der Tübbingflansche die Nuten nur teilweise durch in diese hineingequetschtes Dichtungsmaterial ausge#- ^: When the segment flanges are pressed against each other, the grooves are only partially formed by sealing material squeezed into them # -

■■= füllt werden. Hierdurch wird erreicht, daß der auf den Tübbing-Ausbau wirkende Wasserdruck innerhalb der Nuten das Dichtungs-■■ = to be filled. This ensures that the segment expansion acting water pressure inside the grooves the sealing

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material an die. Dichtungsflächen anpreßt, so daß auch bei hohem Wasserdruck eine zuverlässige Abdichtung erzielt wird.material to the. Sealing surfaces pressed, so that also with a reliable seal is achieved with high water pressure.

Als Dichtungsmaterial kommen plastische oder elastisch-plastische Massen in Betracht» Beispielsweise kann man dauerplastische Kitte oder ein Bitumen mit geeigneter Fähigkeit xvählen. Vorteilhaft ist eine Bitumen-Latex-Mischung, die auf kaltem Wege in ausreichender Stärke aufgebracht werden kann und eine gewisse Elastizität.besitzt.Plastic or elastic-plastic compounds come into consideration as sealing material. For example, permanently plastic putty or bitumen with suitable properties can be used xvoice. A bitumen-latex mixture based on cold way can be applied in sufficient strength and has a certain elasticity.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungs- —On the drawing are two embodiments of the invention -

gegenstandes dargestelLt; und zwar zeigt:object depicted; namely shows:

Pig. 1 zwei Flanschen zweier miteinander zu verbindender Tübbinge vor dem Aneinanderpressen in einem Axialschnitt nach dem ersten Ausführungsbeispiel,Pig. 1 two flanges of two segments to be connected to one another before being pressed together in an axial section according to the first embodiment,

Fig. 2 die beiden Flanschen nach dem Aneinanderpressen und Zusammeschraubeη in einem Axialschnitt undFig. 2 shows the two flanges after being pressed together and Together in an axial section and

Fig. J5 zwei Flanschen zweier miteinander zu verbindender Tübbinge nach dem Zusammenschrauben in einem Axialschnitt nach dem zweiten Ausführungsbeispiel·.Fig. J5 two flanges of two to be connected Tubbing after screwing together in an axial section according to the second embodiment.

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Nach dem ersten Ausführungsbeispiel sind die einander zugekehrten Anlageflächen 1 der beiden Hanschen 2 zweier Tübbinge durch Je zwei ringförmige Nuten >, 4 unterbrochen, die gleichachsig ! zu dem Tübbing verlaufen und paarweise in radialer Richtung \ einen Abstand voneinander haben, so daß sich je zwei Nuten 3 und j 4 einander gegenüberliegen. Vor dem Aneinander-pressen der beiden Flansche 2 sind in dem Bereich zwischen den Nuten 3 und ^ ^auf •die Anlageflächen 1 dünne Schichten 5 von Dichtungsmaterial ; aufgebracht. - ^! According to the first embodiment, the mutually facing contact surfaces 1 of the two sleeves 2 of two segments are interrupted by two annular grooves>, 4 each, which are coaxial! run to the tubbing and in pairs in the radial direction \ have a distance from one another, so that two grooves 3 and j 4 are opposite one another. Before the the two flanges together 2-pressing are in the area between the grooves 3 and ^ ^a • uf the contact surfaces 1 thin layers 5 of packing material; upset. - ^!

Wenn die beiden Flanschen .2 durch Schrauben 6 ge ge neinander- \ eprei.it werden, wird das Dichtungsmaterial der Schichten 5 " ' ζ äsammeη fß quetscht. Es weicht radial nach auMeη und innen ausWhen the two flanges are .2 ge by screws 6 ge neinander- \ eprei.it, the sealing material of the layers 5 "'ζ äsammeη FSS is squeezed. It differs radially inwardly from and auMeη

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und dringt in die Hüten 3 und 4 ein. Diese werden vollständig von Dichtungsmaterial ausgefüllt. Man erhält so eine dauer- ^: hafte, zuverlässige Abdichtung.and penetrates hats 3 and 4. These are completely filled with sealing material. This gives a ^permanent: exemplary, reliable seal.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. J5 sind in den beiden Flanschen 2 nur zwei einander gegenüberliegende, ringförmige Nuten 7 und G vorgesehen, die einen verhältnismäßig großen Querschnitt haben. Vor dem Aneinanderpresseη der Flansche 2 ist in demjenigen Bereich der zwischen den Flanschen befindlichen Fuge, der sich an die Nuten 7 und ο in Richtung nach der Tübbingachse hin anschließt, nur eine solche Menge von Dichtungsmaterial 9 eingebracht, daß beim Äneinanderpressen der Flanschen 2 mittels der Schrauben β die Nuten 7 und 8 durch das in diese hineingequetschte Dichtungsmaterial nur teilweise ausgefüllt werden. Es bildet sich so innerhalb der beiden Nuten 7 und 8 ein Ringwulst lO an Dichtungsmaterial, der sich- an die Innenflächen der Nuten 7 und 8 anlegt. Um das Eindringen von Dichtungsmaterial in die Nuten 7* 8 zu erleichtern, ist die Fuge von demjenigen Bereich ab, in den das Dichtungsmaterial 9 anfänglich eingebracht wird, in Richtung nach den Nuten 7, ο leicht erweitert. .. . .In the embodiment of Fig. J5 are in the two Flanges 2 only two opposing, annular grooves 7 and G are provided, which have a relatively large Have cross-section. Before pressing the flanges 2 together is in that area of the joint located between the flanges that is attached to the grooves 7 and o in the direction of adjoining the tubbing axis, only such an amount of sealing material 9 is introduced that when pressed together the flanges 2 by means of the screws β through the grooves 7 and 8 the sealing material squeezed into this can only be partially filled. It is thus formed within the two grooves 7 and 8 an annular bead lO of sealing material, which is attached to the Inner surfaces of the grooves 7 and 8 apply. To the intrusion of To facilitate sealing material in the grooves 7 * 8 is the Joint from that area into which the sealing material 9 is initially introduced, in the direction of the grooves 7, ο slightly expanded. ... .

Der Wasserdruck, der auf die Außenseite der Tübbinge, wie es durch den Pfeil 11 angedeutet ist, wirkt, dringt durch den Spalt 12 zwischen den Tübbingen in die Nuten 7 und 8 ein und . drückt dort den Ringwulst 10 gegen die Innenflächen der Nuten* Außerdem wird das Dichtungsmaterial 9 keilförmig in die in die Nuten 7 und 8 übergehende Erweiterung der Fuge zwischen, den Flanschen 2 hineingedrückt. Hierdurch wird eine gute Abdichtung auch bei hohem Wasserdruck erzielt. ,The water pressure on the outside of the segments like it is indicated by the arrow 11, acts, penetrates through the Gap 12 between the segments in the grooves 7 and 8 and. there presses the annular bead 10 against the inner surfaces of the grooves * In addition, the sealing material 9 is wedge-shaped into the in the grooves 7 and 8 passing expansion of the joint between the flanges 2 pressed in. This creates a good seal achieved even with high water pressure. ,

Die Erfindung ist nicht nur zur Abdichtung zwischen den an den Stirnenden der Tübbinge befindlichen Ringflanechen, Boridern auch zum Abdichten zwischen den geraden, parallel zur Tübbing-Achse verlaufenden Flanschen geeignet, mittels deren vier oder mehr Tübbinge zu einem Tübbingring zußammengeßchraubt werden.The invention is not only for sealing between the to the Ring flanges, borides located at the ends of the segments also for sealing between the straight, parallel to the segment axis running flanges, by means of which four or more segments are screwed together to form a segment ring.

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Claims

1 R ^ R 7 1 fi P a t e η t a ns ρ r ü c h e ': ιοαθΜ υ

1. Joint sealing in a segment lining using the shield tunneling method, characterized in that in grooves (3 *

4, 7, 3), which the contact surfaces (1) of the Tübbing-Flanscheη (2). interrupt, · as well as in a subsequent to the grooves Take a look at the area of the flange joint when pressing them together the two flanges (2) is squeezed sealing material (5a, 9). . . .

2. Joint seal according to claim 1, characterized in that in two interconnected segment flanges (2) Ewei pairs of grooves running parallel to the outer edge of the joint (2 # 4) are present and the sealing material (5a) from the area of the joint located between these pairs of grooves into the two grooves (3, 4) is squeezed in.

3. A method for producing a joint seal according to claim 1 or 2, characterized in that before assembling two tubbing rings in the grooves sealing material with such Excess is introduced so that when the Tubbing flanges sealing material from the grooves into the adjoining Areas of the flange joint is squeezed into it.

4. Vetfahren for Heratellung a joint seal according to claim 1 or 2, characterized in that before assembling _f two tubbing rings in that joint area which echloses the grooves (7, 8) in the direction of the tubbing interior, one such, A shortage of sealing material (lo) coordinated with the groove cross-section is introduced so that the grooves (7, 8) are only filled with sealing material (ίο) squeezed into them when the tubbing flange (2) is used will.

5 · fllgin41öhtung _# which is made according to the method according to the claim, characterized in that the joint cross-section is wedge-shaped in such a way that the wider 0 « ilf a * i Ätilt * 0ew Wesiirdrucli faces Ut,

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