一种硐室掘进施工防水装置的制作方法

1.本实用新型涉及隧道施工设备领域，具体的是一种硐室掘进施工防水装置。


背景技术：

2.随着我国海绵城市、城市立体交通、人防工程等基础设施建设的深入推进，地下工程断面呈现多样化。未来，地下商业综合体、地铁工程、地下停车场、综合管廊、公路和铁路隧道或箱涵等建设领域将有大量多样化断面空间开发需求。
3.对于大断面的地下工程，常采用盾构或顶管等掘进机分单元掘进施工，这样就要采用组合式掘进盾构设备，同时在掘进机掘进过程中，拼接各单元掘进机相匹配的管节。在各单元管节拼接施工完成后，再进行结构转换，最后形成所需要的大断面地下空间。然而由于组合式掘进盾构设备在施工过程中，相邻的盾构或顶进单元空间连接较近，各单元隧道空间直接密贴施工，掘进机在施工过程中的始发和接收洞门临时防水施工困难，无法按常规施工方法进行施做。


技术实现要素：

4.为了实现掘进机在施工过程中的始发和接收洞门的防水效果，本实用新型提供了一种硐室掘进施工防水装置，该硐室掘进施工防水装置可以实现密贴施工(或近距离)洞门的临时防水效果。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种硐室掘进施工防水装置，包括预埋环和外挂箱，外挂箱为两端开放的筒形结构，外挂箱的一端与预埋环的一端对应密封连接，外挂箱内套设有环形的防水帘结构，防水帘结构含有环形的帘布橡胶板，帘布橡胶板的外侧与外挂箱密封连接。
7.预埋环含有依次连接的轴向板和径向板，轴向板与预埋环的轴线平行，径向板与预埋环的轴线垂直，径向板位于预埋环的一端。
8.外挂箱的一端与预埋环的一端之间设有密封垫圈，预埋环、密封垫圈和外挂箱通过预埋螺栓和螺母密封连接。
9.外挂箱的一端设有环形连接板，环形连接板的内径小于外挂箱的侧壁的内径，环形连接板与径向板相匹配。
10.外挂箱的内表面设有纵向肋板和横向肋板，纵向肋板与外挂箱的轴线平行，横向肋板与外挂箱的轴线垂直。
11.防水帘结构还含有环形安装板，环形安装板位于外挂箱的内表面，帘布橡胶板的外侧与环形安装板层叠密封连接。
12.防水帘结构还含有折页压板，折页压板含有依次设置的外压板、转轴和内压板，帘布橡胶板与折页压板层叠连接。
13.环形安装板、帘布橡胶板和外压板通过螺栓连接固定，帘布橡胶板的内侧到外挂箱的轴线的距离小于折页压板的内侧到外挂箱的轴线的距离。
14.帘布橡胶板的内侧设有环形凸起，环形凸起的轴线与外挂箱的轴线重合，环形凸起的凸起方向朝向预埋环。
15.外挂箱内套设有多个环形的防水帘结构，多个环形的防水帘结构沿外挂箱的轴线方向间隔排列。
16.本实用新型的有益效果是：
17.1、实现密贴施工(或近距离)洞门的临时防水效果。
18.2、实现特殊掘进机(如分台阶法组合掘进机、大坡度刀盘掘进机)施工的洞门临时防水效果。
附图说明
19.构成本技术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。
20.图1是在二次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的主视示意图。
21.图2是在二次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的纵剖视示意图。
22.图3是在二次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的工作状态的主视示意图。
23.图4是在二次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的工作状态的纵剖视示意图。
24.图5是防水帘结构为两个时的放大示意图。
25.图6是防水帘结构为一个时的放大示意图。
26.图7是防水帘结构为两个时的工作状态放大示意图。
27.图8是图3中a部位的放大示意图。
28.图9是在四次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的主视示意图。
29.图10是在四次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的纵剖视示意图。
30.图11是在四次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的工作状态的主视示意图。
31.图12是在四次顶进法施工时本实用新型所述硐室掘进施工防水装置的工作状态的纵剖视示意图。
32.1、预埋环；2、外挂箱；3、防水帘结构；4、密封垫圈；5、掘进机；6、洞门；7、素砼台阶；8、临时台架基座；9、管片；
33.11、轴向板；12、径向板；13、预埋螺栓；14、螺母；
34.21、环形连接板；22、纵向肋板；23、横向肋板；
35.31、帘布橡胶板；32、环形安装板；33、折页压板；34、螺栓；
36.311、环形凸起；
37.331、外压板；332、转轴；333、内压板。
具体实施方式
38.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
39.一种硐室掘进施工防水装置，包括预埋环1和外挂箱2，外挂箱2为两端开放的筒形结构，外挂箱2的一端与预埋环1的一端对应密封连接，外挂箱2内套设有环形的防水帘结构3，防水帘结构3含有环形的帘布橡胶板31，帘布橡胶板31的外侧与外挂箱2密封连接，如图1至图5所示。
40.在本实施例中，预埋环1含有依次连接的轴向板11和径向板12，轴向板11与预埋环1的轴线l1平行，径向板12与预埋环1的轴线l1垂直，径向板12位于预埋环1的一端。径向板12的内侧边缘与轴向板11的一端连接为一体。
41.在本实施例中，外挂箱2的一端与预埋环1的一端之间设有密封垫圈4，密封垫圈4与径向板12相匹配，预埋环1、密封垫圈4和外挂箱2通过预埋螺栓13和螺母14依次密封连接，如图5所示。预埋环1的轴线、密封垫圈4的轴线和外挂箱2的轴线重合。
42.在本实施例中，外挂箱2的一端设有环形连接板21，环形连接板21的内径小于外挂箱2的侧壁的内径，环形连接板21与径向板12相匹配，环形连接板21的内径等于径向板12的内径，环形连接板21的外径等于径向板12的外径。
43.在本实施例中，外挂箱2的内表面设有纵向肋板22和横向肋板23，纵向肋板22与外挂箱2的轴线平行，横向肋板23与外挂箱2的轴线垂直。纵向肋板22和横向肋板23的具体尺寸和数量可以根据需要而定。
44.在本实施例中，防水帘结构3还可以含有环形安装板32，环形安装板32位于外挂箱2的内表面，环形安装板32与外挂箱2连接为一体，帘布橡胶板31的外侧与环形安装板32层叠密封连接。
45.在本实施例中，防水帘结构3还含有折页压板33，环形安装板32与预埋环1的轴线l1垂直，折页压板33含有依次设置的外压板331、转轴332和内压板333，帘布橡胶板31与折页压板33层叠连接。
46.在本实施例中，环形安装板32、帘布橡胶板31和外压板331通过螺栓34连接固定，帘布橡胶板31的内侧到外挂箱2的轴线的距离小于折页压板33的内侧到外挂箱2的轴线的距离。
47.转轴332的轴线与预埋环1的轴线l1垂直，内压板333能够绕转轴332转动，帘布橡胶板31与折页压板33的内压板333可以粘接固定，帘布橡胶板31的内侧部分能够随着内压板333的转动而转动。
48.在本实施例中，帘布橡胶板31的内侧设有环形凸起311，环形凸起311的轴线与外挂箱2的轴线重合，环形凸起311的凸起方向朝向预埋环1，环形凸起311的尺寸可以根据需要而定。
49.在本实施例中，外挂箱2内可以套设有多个环形的防水帘结构3，多个环形的防水帘结构3沿外挂箱2的轴线方向间隔排列。防水帘结构3的数量可以根据需要而定，如可以为一个(如图6所示)或两个(如图5所示)。
50.下面介绍本实用新型所述硐室掘进施工防水装置(可以称为隧道掘进施工防水装置或洞室掘进施工防水装置)的具体使用方式。
51.方式1：作为二次顶进法施工时的临时防水结构。
52.在洞门6在端面预设预埋环1，预埋环1上预设预埋螺栓13，详见图1和图2。
53.预埋环1、密封垫圈4和外挂箱2通过预埋螺栓13和螺母14依次密封连接，如图5所示，以确保密封效果。
54.在掘进机5推进至所述硐室掘进施工防水装置的内部时，帘布橡胶板31弯曲变形以密贴掘进机5，折页压板33稳固帘布橡胶板31，以提供足够的刚度，避免帘布橡胶板31密封失效，最终实现防水功能。详见附图3。
55.由于某些掘进机的设计，掘进机5的刀盘端面上下长度不同，为了避免掘进机栽头，在刀盘端面较短处砌筑低标号的素砼台阶7以同步掘进机的刀盘端面的长度，如图3至图8所示。掘进机5后含有管片9。
56.方式2：作为四次顶进法施工时的临时防水结构。
57.在洞门6在端面预设预埋环1，预埋环1上预设预埋螺栓13，详见图9和图10。
58.预埋环1、密封垫圈4和外挂箱2通过预埋螺栓13和螺母14依次密封连接，如图5所示，以确保密封效果。
59.在掘进机5推进至所述硐室掘进施工防水装置的内部时，帘布橡胶板31弯曲变形以密贴掘进机5，折页压板33稳固帘布橡胶板31，以提供足够的刚度，避免帘布橡胶板31密封失效，最终实现防水功能。所述硐室掘进施工防水装置的下部可以设有临时台架基座8，如图11和图12所示。
60.以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。