【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道工程，具体涉及一种预制衬砌管片及盾构隧道分区防水结构。
技术介绍
1、盾构法隧道的防水不仅关系到隧道使用功能的正常发挥，而且关系到隧道使用寿命的长短。盾构隧道防水中，接缝防水最为薄弱，也最为重要，所以盾构隧道防水的重点是管片块与块之间及环与环之间的接缝防水。目前，大多数水压不高的盾构隧道仍以单道三元乙丙橡胶密封垫为主流，近年来随着水压不断增加，陆续出现了单道三元乙丙橡胶+遇水膨胀橡胶形成的第二代接缝防水体系和以内、外侧双道三元乙丙橡胶密封垫为主体的第三代接缝防水体系，并应用于多个高水压盾构隧道工程。
2、内、外侧双道三元乙丙橡胶密封垫为主体的第三代接缝防水体系，虽然防水性能较第一代和第二代防水体系有所提升，但其接缝防水设计之初仅将防水问题作为二维应变问题考虑，管片接缝位置处双道密封垫之间的空腔是一个全隧道连通的状态。当外侧密封垫渗水发生缺陷导致渗漏后，水流会经由双道密封垫之间的空腔流通至全隧道的接缝。若隧道内侧密封垫有缺陷，则会在该位置出现渗漏水，造成管片接缝防水体系失效，加大隧道出现渗漏水病害的概率。并且，由于初始外侧渗漏点与最终内侧渗漏点位置关系完全随机，难以通过内侧渗流点准确定位外侧密封垫渗漏点的位置，导致隧道渗漏修复处理困难，渗漏问题难以根除。同时，外道密封垫的防水能力一般要大于内道密封垫，水流一旦击穿外道防水密封垫，若不进行及时修复，内侧密封垫长时间暴露在高水压环境下，会导致了双道密封垫防水体系整体失效，难以补救，从而造成管片外侧水土流失，进一步恶化盾构隧道结构的安全问题。
>技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种预制衬砌管片及盾构隧道分区防水结构，在外道防水密封垫发生渗漏后，可以通过分区防水结构阻止渗漏水在整个隧道的防水密封垫空腔内窜流的问题，实现外侧初始渗漏位置与内侧实际渗漏位置范围准确识别，降低修复难度，提高修复下料。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案为一种预制衬砌管片，包括管片本体，所述管片本体具有两个环缝面和两个纵缝面，所述环缝面和所述纵缝面均设置有至少两道防水密封垫，至少一个所述环缝面和/或至少一个所述纵缝面设置有径向密封垫，所述径向密封垫位于所在面的相邻两道防水密封垫之间。
3、作为实施方式之一，所述径向密封垫的两端与其两侧的两道防水密封垫之间密封。
4、作为实施方式之一，所述预制衬砌管片上对应各所述防水密封垫的位置处均设置有防水沟槽，所述防水密封垫采用胶结剂嵌合于对应的所述防水沟槽内。
5、作为实施方式之一，所述环缝面和所述纵缝面均设置有螺栓孔道，所述防水密封垫和所述径向密封垫均位于所在面的螺栓孔道外侧。
6、作为实施方式之一，所述环缝面和所述纵缝面均设置有两道防水密封垫，且第一道防水密封垫靠近迎水面侧设置，第二道防水密封垫靠近所述第一道防水密封垫设置。
7、本专利技术还提供一种盾构隧道分区防水结构，包括沿纵向依次拼接的多环衬砌环，每环衬砌环均由衬砌管片拼接而成，衬砌管片包括标准块、邻接块和封顶块；所述标准块、所述邻接块和所述封顶块均采用以上任一项所述的预制衬砌管片的结构形式，且相邻的所述衬砌管片上的防水密封垫在对应的纵缝或环缝中相互挤压密封，相邻的所述衬砌管片上的径向密封垫在对应的纵缝或环缝中相互挤压密封。
8、作为实施方式之一，所述标准块、所述邻接块和所述封顶块的纵缝面均设置有至少一道所述径向密封垫，所述衬砌环的各纵缝中至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封。
9、作为实施方式之一，所述标准块、所述邻接块和所述封顶块的环缝面均设置有至少一道所述径向密封垫，前环衬砌环与后环衬砌环的相邻两纵缝间至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封。
10、作为实施方式之一，所述标准块、所述邻接块和所述封顶块的纵缝面和环缝面均设置有所述径向密封垫，所述衬砌环的各纵缝中至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封，且位于所述衬砌环相邻两纵缝之间的环缝中至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封。
11、作为实施方式之一，所述封顶块纵缝面上的所述径向密封垫以及所述邻接块用于与所述封顶块拼接的纵缝面上的所述径向密封垫均采用梯形截面的径向密封垫。
12、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
13、本专利技术通过在衬砌管片的至少一个所述环缝面和/或至少一个所述纵缝面的两道防水密封垫之间设置径向密封垫，通过在环缝和/或纵缝截断渗流路径，确保了外侧初始渗漏位置与内侧实际渗漏位置在可控的小范围区域内，实现了盾构隧道防水分区，同时控制了局部渗水点的扩散范围，减小双道密封同时失效的概率，提高盾构隧道全线防水体系的可靠性，实现管片发生渗漏后及时精确定位渗漏点，降低修复难度，提高修复效率。
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1.一种预制衬砌管片，包括管片本体，所述管片本体具有两个环缝面和两个纵缝面，其特征在于：所述环缝面和所述纵缝面均设置有至少两道防水密封垫，至少一个所述环缝面和/或至少一个所述纵缝面设置有径向密封垫，所述径向密封垫位于所在面的相邻两道防水密封垫之间。
2.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述径向密封垫的两端与其两侧的两道防水密封垫之间密封。
3.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述预制衬砌管片上对应各所述防水密封垫的位置处均设置有防水沟槽，所述防水密封垫采用胶结剂嵌合于对应的所述防水沟槽内。
4.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述环缝面和所述纵缝面均设置有螺栓孔道，所述防水密封垫和所述径向密封垫均位于所在面的螺栓孔道外侧。
5.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述环缝面和所述纵缝面均设置有两道防水密封垫，且第一道防水密封垫靠近迎水面侧设置，第二道防水密封垫靠近所述第一道防水密封垫设置。
6.一种盾构隧道分区防水结构，包括沿纵向依次拼接的多环衬砌环，每环衬砌环均由衬砌管片拼接
7.如权利要求6所述的盾构隧道分区防水结构，其特征在于：所述标准块、所述邻接块和所述封顶块的纵缝面均设置有至少一道所述径向密封垫，所述衬砌环的各纵缝中至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封。
8.如权利要求6所述的盾构隧道分区防水结构，其特征在于：所述标准块、所述邻接块和所述封顶块的环缝面均设置有至少一道所述径向密封垫，前环衬砌环与后环衬砌环的相邻两纵缝间至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封。
9.如权利要求6所述的盾构隧道分区防水结构，其特征在于：所述标准块、所述邻接块和所述封顶块的纵缝面和环缝面均设置有所述径向密封垫，所述衬砌环的各纵缝中至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封，且位于所述衬砌环相邻两纵缝之间的环缝中至少有一对所述径向密封垫相互挤压密封。
10.如权利要求6所述的盾构隧道分区防水结构，其特征在于：所述封顶块纵缝面上的所述径向密封垫以及所述邻接块用于与所述封顶块拼接的纵缝面上的所述径向密封垫均采用梯形截面的径向密封垫。
...【技术特征摘要】
1.一种预制衬砌管片，包括管片本体，所述管片本体具有两个环缝面和两个纵缝面，其特征在于：所述环缝面和所述纵缝面均设置有至少两道防水密封垫，至少一个所述环缝面和/或至少一个所述纵缝面设置有径向密封垫，所述径向密封垫位于所在面的相邻两道防水密封垫之间。
2.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述径向密封垫的两端与其两侧的两道防水密封垫之间密封。
3.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述预制衬砌管片上对应各所述防水密封垫的位置处均设置有防水沟槽，所述防水密封垫采用胶结剂嵌合于对应的所述防水沟槽内。
4.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述环缝面和所述纵缝面均设置有螺栓孔道，所述防水密封垫和所述径向密封垫均位于所在面的螺栓孔道外侧。
5.如权利要求1所述的预制衬砌管片，其特征在于：所述环缝面和所述纵缝面均设置有两道防水密封垫，且第一道防水密封垫靠近迎水面侧设置，第二道防水密封垫靠近所述第一道防水密封垫设置。
6.一种盾构隧道分区防水结构，包括沿纵向依次拼接的多环衬砌环，每环衬砌环均由衬砌管片拼接而成，衬砌管片包括标准块、邻接块和封顶块；其特征在于：所述标准块、所述邻接块和所述封顶块...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖明清，薛光桥，彭长胜，罗驰恒，吴鑫林，石来，曹翔鹏，秦睿成，谭子安，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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