本发明专利技术公开了一种TBM或盾构隧道管片拉紧装置及施工方法,包括预制混凝土管片、子连接块、母连接块、第一钢绞线和第二钢绞线;在预制混凝土管片的中心位置设有张拉空间,在张拉空间的一侧设置子连接块预留槽,在张拉空间的一侧设置母连接块预留槽,且子连接块预留槽、母连接块预留槽均通过钢绞线孔与张拉空间连通;子连接块设置在子连接块预留槽内,母连接块设置在母连接块预留槽内,相邻的预制混凝土管片的子连接块与母连接块相连,且第一钢绞线的一端穿过子连接块固接在其中一个预制混凝土管片的张拉空间内,第一钢绞线的另一端与第二钢绞线的一端相连,第二钢绞线的另一端穿过母连接块通过张拉装置张拉后固接在另一个预制混凝土管片的张拉空间内。凝土管片的张拉空间内。凝土管片的张拉空间内。
【技术实现步骤摘要】
一种TBM或盾构隧道管片拉紧装置及安装方法
[0001]本专利技术属于轨道交通工程领域,具体涉及一种TBM或盾构隧道管片拉紧装置及安装方法。
技术介绍
[0002]盾构或TBM隧道多采用预制混凝土管片支护,隧道进出洞及联络通道处预制混凝土管片连接易松动,且在软弱地层施工时,管片受到的约束作用较弱,受扰动后易松动,造成管片错台、管片间密封垫无法与管片间紧密贴合等问题。
[0003]目前盾构隧道拉紧装置是在隧道内侧利用钢绞线或螺纹钢进行机械张拉,这种张拉方法会使管片贴近围岩一侧接缝变大,达不到较好的拉紧效果,张拉后的管片与邻近未张拉管片间会产生角度偏移。此外还有一种利用剪力销、预埋件在管片中间张拉的方法,这种方法由于剪力销较短且没有锚固段,无法起到较好的抗弯效果,并且需进一步增加螺栓,拼装复杂。
技术实现思路
[0004]为了克服上述存在的不足,本专利技术专利提供一种TBM或盾构隧道管片拉紧装置及安装方法,旨在解决盾构隧道进出洞、联络通道及软弱地层处管片间连接不密实、管片环缝的抗弯和抗剪能力弱等问题。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:
[0006]第一方面,本专利技术的实施例提供的TBM或盾构隧道管片拉紧装置,包括预制混凝土管片、子连接块、母连接块、第一钢绞线和第二钢绞线;
[0007]沿着预制混凝土管片的轴向方向,在预制混凝土管片的中心位置设有张拉空间,在张拉空间的一侧设置子连接块预留槽,在张拉空间的一侧设置母连接块预留槽,且子连接块预留槽、母连接块预留槽均通过钢绞线孔与张拉空间连通;子连接块设置在子连接块预留槽内,母连接块设置在母连接块预留槽内,相邻的预制混凝土管片的子连接块与母连接块相连,且第一钢绞线的一端穿过子连接块固接在其中一个预制混凝土管片的张拉空间内,第一钢绞线的另一端与第二钢绞线的一端相连,第二钢绞线的另一端穿过母连接块通过张拉装置张拉后固接在另一个预制混凝土管片的张拉空间内。
[0008]作为进一步的技术方案,相邻的预制混凝土管片通过上下设置的两组拉紧组件相连。
[0009]作为进一步的技术方案,相邻的子连接块、母连接块之间通过凸起和凹槽相连。
[0010]作为进一步的技术方案,相邻的子连接块、母连接块通过螺纹相连。
[0011]作为进一步的技术方案,所述的子连接块、母连接块均为锥形,所述的子连接块预留槽的锥度与子连接块相同;所述的母连接块预留槽的锥度与母连接块相同,
[0012]作为进一步的技术方案,所述的第一钢绞线的一端固接连接螺帽,另一端设有螺纹钢,螺纹钢上设置紧固螺帽和张拉垫板。
[0013]作为进一步的技术方案,所述的张拉垫板上设有注浆孔。
[0014]作为进一步的技术方案,所述第二钢绞线两端均设有螺纹钢,其一端用于与第一钢绞线相连,另一端设置张拉垫板和紧固螺帽,轴力计套装在第二钢绞线中间的非螺纹段。
[0015]作为进一步的技术方案,所述的张拉垫板上设有注浆孔。
[0016]第二方面,本专利技术还提供了一种TBM或盾构隧道管片拉紧装置的施工方法,如下:
[0017]制作预制混凝土管片;
[0018]将子连接块、母连接块分别放入预制混凝土管片的预留槽中,将第一张紧装置的钢绞线穿过子连接块,将第二张紧装置的钢绞线穿过母连接块;
[0019]先安装首环预制混凝土管片,该环预制混凝土管片固定好后,安装下一环预制混凝土管片,下一环预制混凝土管片固定前,利用连接螺帽将第一钢绞线与第二钢绞线连接,使管片环间子、母连接块嵌套;管片安装到位后,在张拉空间内,将母连接块一侧的钢绞线安装张拉垫板与紧固螺帽,子连接块一侧钢绞线进行张拉,观察第二钢绞线轴力计数据,达到张拉效果后拧紧张拉垫板一侧紧固螺帽,完成预应力施加;
[0020]预应力施加完成后,依次拆除用于施加张拉力的张拉装置,通过张拉垫板注浆孔对连接块预留槽内部和钢绞线孔进行封闭注浆,注浆完成后采用适配注浆孔的密封垫密封,完成管片安装。
[0021]上述本专利技术的实施例的有益效果如下:
[0022]该装置中子母连接块可以增加管片环间的抗剪和抗弯能力,提高管片连接的整体性。采用本装置进行管片预应力拉紧后,管片间约束作用得到加强。该装置预应力拉紧是在管片内部进行张拉,不会使张拉后管片和未张拉管片间产生角度偏移,张拉后可使管片间防水密封垫紧密贴合,减少漏水现象的发生。对连接块预留槽和钢绞线孔进行封闭注浆,可大幅减少预应力损失,延缓预应力衰减。该装置安装后无需安装剪力销和连接螺栓,操作简单、方便。
附图说明
[0023]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。
[0024]图1是本专利技术提出的预制混泥土管片三维结构示意图;
[0025]图2是本专利技术提出的预制混泥土管片二维结构示意图;
[0026]图3是本专利技术中母连接块的结构示意图;
[0027]图4是本专利技术中的子连接块的结构示意图;
[0028]图5是本专利技术中提出的管片与拉紧装置连接状态示意图;
[0029]图6是1号钢绞线与张拉装置配合状态示意图;
[0030]图7是2号钢绞线与连接件配合状态示意图;
[0031]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。
[0032]1‑
连接块预留槽、2
‑
张拉空间、3
‑
钢绞线孔、4
‑
母连接块、5
‑
子连接块、6
‑
张拉装置、7
‑
环形胶垫、8
‑
1号钢绞线、9
‑
紧固螺帽、10
‑
千斤顶垫板、11
‑
张拉千斤顶、12
‑
千斤顶支撑架、13
‑
张拉垫板、14
‑
张拉垫板注浆孔、15
‑
连接螺帽、16
‑
轴力计、17
‑
2号钢绞线。
具体实施方式
[0033]应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明,本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0034]需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非本专利技术另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合;
[0035]为了方便叙述,本专利技术中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种TBM或盾构隧道管片拉紧装置,其特征在于,包括预制混凝土管片、子连接块、母连接块、第一钢绞线和第二钢绞线;沿着预制混凝土管片的轴向方向,在预制混凝土管片的中心位置设有张拉空间,在张拉空间的一侧设置子连接块预留槽,在张拉空间的一侧设置母连接块预留槽,且子连接块预留槽、母连接块预留槽均通过钢绞线孔与张拉空间连通;子连接块设置在子连接块预留槽内,母连接块设置在母连接块预留槽内,相邻的预制混凝土管片的子连接块与母连接块相连,且第一钢绞线的一端穿过子连接块固接在其中一个预制混凝土管片的张拉空间内,第一钢绞线的另一端与第二钢绞线的一端相连,第二钢绞线的另一端穿过母连接块通过张拉装置张拉后固接在另一个预制混凝土管片的张拉空间内。2.如权利要求1所述的TBM或盾构隧道管片拉紧装置,其特征在于,相邻的预制混凝土管片通过上下设置的两组拉紧组件相连。3.如权利要求1所述的TBM或盾构隧道管片拉紧装置,其特征在于,相邻的子连接块、母连接块之间通过凸起和凹槽相连。4.如权利要求1所述的TBM或盾构隧道管片拉紧装置,其特征在于,相邻的子连接块、母连接块通过螺纹相连。5.如权利要求1所述的TBM或盾构隧道管片拉紧装置,其特征在于,所述的子连接块、母连接块均为锥形,所述的子连接块预留槽的锥度与子连接块相同;所述的母连接块预留槽的锥度与母连接块相同,6.如权利要求1所述的TBM或盾构隧道管片拉紧装置,其特征在于,所述的第一钢绞线的一端固接连...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴圣智,谢宏强,商金华,李海峰,邵广彪,李晓静,王军,王洪涛,
申请(专利权)人:济南轨道交通集团有限公司中铁十四局集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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