DE2054847C3 - Tubbing, in particular made of reinforced concrete for the expansion of structures, in which tubbing rings are installed under the tail of a shield drive - Google Patents
Tubbing, in particular made of reinforced concrete for the expansion of structures, in which tubbing rings are installed under the tail of a shield driveInfo
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- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
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Description
Die Erfindung betrifft einen Tübbing, insbesondere aus bewehrtem Beton für den Ausbau von Bauwerken, bei denen Tübbingringe unter dem Schwanz eines Schildvortriebes eingebaut und absatzweise Verpressungen in den von den Tübbingen und dem anstehenden Gebirge begrenzten Ringraum eingebracht werden, wobei die Absätze mit einer an den Tübbingen befestigten und sich auf den Schildschwanz abstützenden Ringdichtung gegen den Schildvortrieb abgedichtet sind.The invention relates to a segment, in particular made of reinforced concrete for the construction of structures, in which segment rings are installed under the tail of a shield drive and intermittent grouting be introduced into the annulus delimited by the segments and the upcoming rock, wherein the paragraphs are attached to the segments with one and are supported on the shield tail Ring seal are sealed against the shield drive.
Die Verpressungen bezwecken, den zunächst zwisehen den Tübbingringen und dem Gebirge vorhandenen Ringraum mit Zement bzw. Beton auszufüllen und dadurch den Ausbau an das Gebirge anzuschließen. Dabei muß einerseits dafür gesorgt werden, daß das Verpressen möglichst frühzeitig erfolgt, um Absenkungen dt s vom Schildschwanz bereits freigegebenen Gebirgsstoßes zu vermeiden, andererseits muß erreicht werden, daß das zunächst dünnflüssige Verpressungsmaterial nicht zwischen dem letzten Tübbingring und dem Schildschwanz austreten kann; denn hierdurch geht nicht nur ein unter Umständen erheblicher Anteil des zum Verpressen verwendeten Materials verloren, sondern verschmutzt auch die Sohle des Vortriebs und muß deshalb durch besondere Maßnahmen laufend entfernt werden. Die dazu in der Regel verwendeten Pumpen und Rohrleitungen sind der abrasiven Wirkung des Materials ausgesetzt und leiden daher unter erheblichem Verschleiß.The purpose of the grouting is to remove the initially existing between the segment rings and the rock To fill the annulus with cement or concrete and thereby connect the expansion to the mountains. On the one hand, it must be ensured that the pressing takes place as early as possible in order to avoid subsidence dt s from the shield tail to avoid already released mountain range, on the other hand must be reached that the initially thin grouting material is not between the last segment ring and can emerge from the shield tail; because this not only results in a possibly considerable share of the material used for pressing is lost, but also contaminates the sole of the propulsion and must therefore be continuously removed by means of special measures. The pumps usually used for this and pipelines are exposed to the abrasive action of the material and therefore suffer significantly Wear and tear.
Die Ringdichtung soll solche Schwierigkeiten vermeiden, indem sie den Ringraum zwischen der Außenfläche der Tübbingringe und dem Gebirge abdichtet Es fet bekannt, eine solche Dichtung am Schildschwanzende anzubringen (DT-PS 67 098). Dabei wird eine Lippendichtung verwendet, deren D.chtl.ppe eine Schräglage zur selbsttätigen Anlage durch den Druck des Vernreßmaterials aufweist Nach dem Abfahren des Schildes ist aber die Dichtung nicht mehr zugänglich. Sie kann deshalb nicht überprüft und notfalls repariert werden und muß dementsprechend auf der Länge der aufzufahrenden Strecke funktionsfähig bleiben.The ring seal is intended to avoid such difficulties by sealing the annular space between the outer surface of the segment rings and the mountain range Es fet known, such a seal on the tail end to be attached (DT-PS 67 098). A lip seal is used, the D.chtl.ppe of which is inclined for automatic application through the pressure of the Vernreßmaterials has After moving the shield, however, the seal is no longer accessible. she therefore cannot be checked and, if necessary, repaired and must accordingly be cut to the length of the remain functional.
Wird die Ringdichtung an der Innenseite des Schildschwanzes angeordnet, so muß sie sich auf der Außenseite der Tübbinge bewegen, wenn sie wirksam werden soll Die rauhe Oberfläche von Stahlbetontübbingen führt bei den verfügbaren Dichtungswerkstoffen zu hohem Verschleiß der Ringdichtung, so daß solche Dichtungen schnell unbrauchbar werden. Die kurze Lebensdauer solcher Dichtungen macht sie für praktische Einsatzfälle wirkungslos.Will the ring seal on the inside of the shield tail arranged, it must move on the outside of the segments when they are effective The rough surface of reinforced concrete segments leads to high levels of the available sealing materials Wear of the ring seal, so that such seals quickly become unusable. The short lifespan Such seals make them ineffective for practical applications.
Es ist auch bekannt, den Ringraum mit Hilfe von Hanfstricken zu verstopfen. Das führt zwar zu einer sehr wirkungsvollen Dichtung, wenn die Arbeiten sorgfältig durchgeführt werden, doch ist der Arbeitsaufwand urverhältnismäßig groß. Bei den hohen VortriebMeistungen, die inzwischen mit Schildvortrieben erreichbar sind, ergeben sich dadurch Verzögerungen, die sich leistungsmindernd auswirken. Außerdem wird durch ein derartiges Verfahren der Anteil der Handarbeit wesentlich vergrößert, weil sich das Verfahren nicht mechanisieren läßt.It is also known to plug the annulus with the help of hemp rope. That leads to a very effective seal when the work is done carefully, yet the amount of work is proportionally large. With the high propulsion capacities, which can now be reached with shield drives, this results in delays, which reduce performance. In addition, such a process increases the proportion of manual labor significantly enlarged because the process cannot be mechanized.
Der eingangs bezeichnete Tübbing ist bekannt (DT-AS 1 216 345). Hierbei ist der Dichtungsring an der Vorderkante dieses Auskleidungsringes angeordnet. Die vorbekannte Dichtung ist daher in sich geschlossen. Sie wird nach dem Setzen eines aus Tübbingen bestehenden Auskleidungsringes an der Vorderkante angebracht. Da auch diese Arbeiten sehr sorgfältig durchgeführt werden müssen, bedeuten sie einen erheblichen Aufwand an Handarbeit. Dieser setzt die Vortriebsleistung entscheidend herab.The segment mentioned at the beginning is known (DT-AS 1 216 345). Here the sealing ring is on the Arranged leading edge of this liner ring. The previously known seal is therefore self-contained. After placing a lining ring made of segments on the leading edge appropriate. Since this work also has to be carried out very carefully, it means a considerable amount Manual labor. This significantly reduces the propulsion performance.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die herausgearbeiteten Probleme zu beseitigen und insbesondere eine Abdichtung zu schaffen, die ohne zusätzliche Handarbeit zu verursachen, den Beanspruchungen durch den Schildschwanz einen genügend großen Widerstand entgegensetzt.The invention is therefore based on the object of eliminating the problems that have been identified, and in particular to create a seal that can cope with the stresses and strains without additional manual work offers a sufficiently large resistance through the tail.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ringdichtung auf der Außenseite der Tübbinge mit Hilfe eines an der Dichtung ausgebildeter. Fußes und in die Tübbinge einbetonierter Dübel befestigt ist und aus Dichtungen zusammengesetzt ist, die auf den Tübbingen einzeln befestigt sind und sich gegenseitig überlappen.This object is achieved according to the invention in that the ring seal is on the outside of the segments with the help of a trained on the seal. The base and dowels embedded in the concrete segments are attached is and is composed of seals that are individually attached to the segments and each other overlap.
Ein solcher Tübbing erlaubt eine Arbeitsweise, die darin besteht, die Tübbinge vor ihrem Einbau mit Dichtungen zu versehen. Dadurch fallen die Arbeiten im Vortrieb weg. Jeder Tübbing bringt damit einen Teil der Ringdichtung mit, der einen Bogenwinkel ausmacht, welcher der Breite des Tübbings im Ring entspricht. Die Überlappungen sorgen dafür, daß die Teillängen, aus denen sich die Ringdichtung zusammensetzt, sich zu einer geschlossenen Dichtung ergänzen.Such a segment allows a mode of operation that consists in sealing the segments with seals before they are installed to provide. This eliminates the work involved in driving. Each segment brings a part the ring seal, which forms an arc angle that corresponds to the width of the tubbing in the ring. The overlaps ensure that the partial lengths that make up the ring seal are complement each other to form a closed seal.
Der hierdurch erzielbare Vorteil besieht darin, daß die Ringdichtung zwar durch die Bewegung des Schildschwanzes beansprucht wird, die Beanspruchung aber nur über die jeweiligen Abstandsmaße der Ringdich-The advantage that can be achieved in this way is that the ring seal is caused by the movement of the shield tail is stressed, but the stress is only over the respective distance dimensions of the ring seal
tungen aufgenommen werden müssen. Da die Ringdichtungen in jedem Tübbingring vorhanden sind, halten sie Beanspruchungen durch den Schildschwanz aus und wirken daher ebenso zuverlässig wie eine gut eingebrachte Hanfdichtung.must be included. As the ring seals are present in every segment ring, they withstand the stresses caused by the shield tail and therefore work just as reliably as a well-installed hemp seal.
Insbesondere empfiehlt es sich, eine aus der Längsmitte des Tübbings in Richtung auf eines der Tübbingenden versetzt angeordneten Dichtung zu verwenden. Das ist insbesondere von Vorteil, wenn die Tübbinge in der Mitte mit Bohrungen versehen sind, die zum Einschrauben von Anschlußstücken für die Tübbingsetzvorrichtungen bzw. die Verpreßleitungen versehen sind.In particular, it is advisable to take one from the longitudinal center of the tubbing in the direction of one of the tubbing ends staggered seal to be used. This is particularly advantageous if the segments are provided with holes in the middle that can be screwed in of connecting pieces for the segment placing devices or the grouting lines are.
Es bewährt sich ferner, die Dichtung als Lippendichtung auszubilden, wenn deren Dichilippe eine Schräge zur Anlage an den Schildschwanz erhält. Andererseits sind auch andere Dichtungsformen verwendbar, die eine genügende Steifigkeit gegen Ausknicken bei Beanspruchung durch die Preßmasse aufweisen.It has also proven useful to design the seal as a lip seal if its dichroic lip has a bevel to attach to the tailgate. On the other hand, other forms of seal can also be used, which have sufficient rigidity against buckling when stressed by the molding compound.
Am besten erhält die Dichtung einen Fuß, der mit ihr einstückig sein kann, um mit diesem Fuß auf dem Tübbing befestigt zu werden. Dabei kann man so vorgehen, daß der Fuß der Dichtung in den Tübbing einbetoniert wird. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Tübbing auf seiner Außenseite mit über den Umfang verteilten Dübeln zur Aufnahme von Nägeln oder Schrauben zu versehen, wobei dann der Fuß der Dichtung über die Dübel mit dem Tübbing verbunden wird.It is best to give the seal a foot that can be in one piece with it in order to be able to use this foot on the segment to be attached. One can proceed in such a way that the foot of the seal is concreted into the segment will. Another possibility is to have the segment on its outside with distributed over the circumference To provide dowels for receiving nails or screws, in which case the base of the seal is connected to the segment via the dowels.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert; es zeigtIn the following, the invention will be described in greater detail on the basis of the exemplary embodiment shown in the drawing explained; it shows
F i g. 1 schematisch und in abgebrochener Darstellung einen Schildschwanz und den daran anschließenden Tübbingausbau in Seitenansicht,F i g. 1 schematically and in a broken representation a shield tail and the adjoining one Tubbing lining in side view,
F i g. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach F i g. 1 in aufgebrochener Darstellung des Schildschwanzes zur Wiedergabe der Außenseite zweier aneinander anscnließender Tübbinge undF i g. FIG. 2 shows a plan view of the object according to FIG. 1 shows the tail of the shield broken open to reproduce the outside of two adjoining segments and
F i g. 3 eine abgeänderte Ausführungsform in vergrößertem Maßstab und im wesentlichen in der F i g. 1 entsprechenden Darstellung.F i g. 3 shows a modified embodiment on an enlarged scale and essentially in FIG. 1 corresponding Depiction.
Der in F i g. 1 wiedergegebene Vortrieb bedient sich eines Schildes an sich bekannter Konstruktion, dessen Schwanz mit 1 bezeichnet ist. Das Ende 2 des Schildschwanzes gibt den Gebirgsstoß 3 frei, so daß sich zwisehen der Außenseite 4 eines Tübbingringes 5 ein Ringraum ergibt, der mit einer zunächst flüssigen und dann erstarrenden Preßmasse 6 ausgefüllt wird. Diese Preßmasse wird über Kanäle 7 in den Ringraum eingeführt, die von Rohren umschlossen sind.The in F i g. 1 reproduced propulsion uses a shield known construction, its Tail is denoted by 1. The end 2 of the shield tail releases the mountain range 3, so that there are two the outside 4 of a segment ring 5 results in an annular space, which is initially liquid and then solidifying molding compound 6 is filled. This molding compound is introduced into the annular space through channels 7, which are enclosed by pipes.
Diese Rohre 8 besitzen auf ihrer Außenseite ein Gewinde 9, mit dem sie in dem mit Stahl bewehrten Beton 10 eines Tübbings gehalten werden, der Bestandteil eines an den Ring 5 anschließenden Ringes 11 ist. Weitere Ringe 12 und 13 sind bei dem Ausführungsbeispie! nach F i g. 1 bereits eingebracht und entsprechen im übrigen den Ringen 5 und 11.These pipes 8 have a thread 9 on their outside, with which they are in the steel-reinforced concrete 10 of a tubbing are held, which is part of a ring 11 adjoining the ring 5. Further Rings 12 and 13 are in the Ausführungsbeispie! according to FIG. 1 already introduced and correspond to the rest of the rings 5 and 11.
Die Rohre 8 können in ihrem Inneren ebenfaüs mit Gewinden 14 versehen sein, so daß sich entsprechende Anschlußleitungen anschrauben lassen.The tubes 8 can also be provided with threads 14 in their interior, so that corresponding Let connection lines screw on.
Um zu verhindern, daß Verpreömasse nicht nur in den Ringraum hinter den Tübbingringen 5 und 11 gelangt, sondern über die Tübbinge 12 und 13 in der durch den Pfeil A angegebenen Vortriebsrichtung nach vorn läuft und in den freien Raum unter dem Schildschwanz 1 gelangt, ist eine Ringdichtung ί5 vorgesehen.In order to prevent that Verpreömasse not only gets into the annular space behind the segment rings 5 and 11, but runs over the segments 12 and 13 in the direction of advance indicated by the arrow A and gets into the free space under the shield tail 1, a Ring seal ί5 provided.
Diese Ringdichtung setzt sich aus mehreren Einzeldichtungen zusammen.This ring seal is made up of several individual seals.
F i g. 2 zeigt, daß jede dieser Dichtungen 16 auf der Außenseite 17 jedes Tübbings 18 bzw. 19 befestigt ist, der in einem der Ringe 5 bzw. 11 bis 13 angeordnet ist. Wie F i g. 1 erkennen läßt, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel diese Dichtungen 16 aus der Längsmilte jedes Tübbings in Richtung auf das Tübbingende 20 versetzt angeordnet. Die Längsmitte ist bei 21 angedeutet. Außerdem verläuft jede Dichtung 16 parallel zur Trennebene 22 der Rübbingringe, in der die Hauptstirnflächen 24 der Tübbinge liegen, die im übrigen mit der üblichen Nut- und Federanordnung 27 versehen sind.F i g. 2 shows that each of these seals 16 is attached to the outside 17 of each tubbing 18 and 19, respectively. which is arranged in one of the rings 5 or 11 to 13. Like F i g. 1 shows, in the illustrated embodiment, these seals 16 are from FIG The longitudinal section of each segment is arranged offset in the direction of the segment end 20. The longitudinal center is indicated at 21. In addition, each seal 16 runs parallel to the parting plane 22 of the Rübbingringe in which the main end faces 24 of the segments are located, which, moreover, have the usual tongue and groove arrangement 27 are provided.
Jede Dichtung 16 weist an ihren beiden Enden Überstände 30 und 31 auf. Diese Überstände sind elastisch und dienen zum Anschluß der Dichtungen 16 aneinander in dem von den Tübbingen 18 und 19 gebildeten Ring. Durch Ausbiegen der elastischen Überstände 30, 31 entsteht die gewünschte, in sich geschlossene Ringdichtung 15.Each seal 16 has protrusions 30 and 31 at both ends. These protrusions are elastic and serve to connect the seals 16 to one another in the one formed by the segments 18 and 19 Ring. The desired, self-contained ring seal is produced by bending out the elastic protrusions 30, 31 15th
Bei beiden Ausführungsbeispielen, die in den Figuren wiedergegeben sind, handelt es sich um Lippendichtungen. Die Dichtungslippe 32 ist mit einer Schrägfläche 33 versehen, mit der sie sich an die Innenseite 34 des Schildschwanzcs 1 anlegt.Both exemplary embodiments that are shown in the figures are lip seals. The sealing lip 32 is provided with an inclined surface 33 with which it is attached to the inside 34 of the Shield tail cs 1 puts on.
Bei beiden Ausführungsbeispielen ist im übrigen die Dichtlippe 32 mit einem Fuß einstückig.In both exemplary embodiments, the sealing lip 32 is also made in one piece with a foot.
Der Fuß der im Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 gezeigten Dichtungen ist mit 37 bezeichnet und liegt in einer Ausnehmung 38 des Tübbings. Die Ausnehmung entsteht durch Einbetonieren des Fußes 37 in den Tübbing. The foot of the embodiment shown in FIG. 1 is denoted by 37 and is located in FIG a recess 38 of the tubbing. The recess is created by concreting the foot 37 in the tubbing.
Beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 sind um den Umfang des Tübbings Dübel 40 versetzt angeordnet. Mit Hilfe von Nägeln 41 ist der Dichtungsfuß 42 auf diese Dübel genagelt.In the embodiment according to FIG. 3 dowels 40 are arranged offset around the circumference of the tubbing. With the help of nails 41, the sealing foot 42 is nailed to these dowels.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (4)
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