专利名称：盾构整体式到达接收装置及利用该装置的施工方法
技术领域：
本发明属于建筑工程隧道施工技术领域，涉及一种盾构整体式到达接收装置及利用该装置的施工方法。
背景技术：
盾构法是软土地层隧道暗挖的施工方法，利用工作井使盾构掘进机能沿预定隧道轴线和标高位置进行施工。盾构法施工技术由于对地面结构影响较小，对环境无不良影响， 工作人员劳动强度低，机械化程度高，工程进度快，隧洞形状准确，质量高等优点，现已成为我国城市轨道交通建设中的重要施工技术。现有盾构到达接收方式一般包括三部分内容一、先在基坑外围一定范围内采用适当的地层加固方式进行盾构到达段的土体加固改良；二、采用适当的地层降水方式对基坑外部、盾构到达段地下水位进行水工降低，从而防止盾构到达接收过程中地下水从缝隙中涌入接收基坑，造成破坏；三、一般在基坑内盾构到达预留的洞圈位置安装一圈密封止水垫圈来保证盾构到达接收的安全，洞圈密封垫圈虽有一定的封堵作用，但如果土体加固不好，降水不到位，容易发生泄漏，此外，密封圈在盾构机进工作井过程中容易发生外翻，损坏等问题，从而也导致洞圈漏水、漏泥，而且一旦发生破坏造成泄漏，现场处理非常困难，容易引发工程事故。现有盾构法施工中盾构到达接收时的技术难度高，安全隐患多，容易出现坍塌、漏水等现象。为了解决这些问题和安全隐患，使盾构安全、快速进入工作井，需进一步改进。
发明内容
本发明针对现有技术的不足和缺陷，其要解决的技术问题是提供一种使施工安全的盾构整体式到达接收装置。本发明的盾构整体式到达接收装置，其是设置在盾构到达洞圈外侧的基坑工作井中，包括一下壳体，其底部置于设于工作井底的底座上，其一端部与设于工作井的内衬墙上的预埋钢板相连；—上壳体，置于所述下壳体之上，其底部与所述下壳体相连，其一端与所述预埋钢板相连，所述上壳体和下壳体构成一整体密封的空间。所述盾构整体式到达接收装置远离预埋钢板的一端设有支撑。所述的下壳体上设有一排水口，所述的上壳体上设有一进水口和一排气口。所述的上壳体和下壳体上各设有一安全溢流阀。所述上壳体上设有一压力表和一观察孔。所述的下壳体上设有一进出门。本发明还提供一种利用所述的盾构整体式到达接收装置的施工方法。本发明采用盾构整体进工作井的方式，可有效防止洞圈发生漏水漏泥现象，从而降低盾构到达风险。另外，本发明无须对洞门外部进行较大区域的地层加固，甚至可以无须进行地层加固，可以有效的节约盾构到达的成本，采用预制结构，现场安装方便，可回收利用，适用于不同大小的各种隧道。在整个盾构到达过程中始终保证施工处于可控状态，并严格遵守安全、质量规范，确保盾构顺利、安全、快速到达接收。
图1是本发明的盾构整体式到达接收装置未安装时的主视图。图2是本发明的盾构整体式到达接收装置未安装时的侧视图。图3是本发明的盾构整体式到达接收装置未安装时的俯视图。图4是本发明采用盾构机切削洞门方式，盾构进入到达接收装置前示意图。图5是本发明采用传统的凿除洞门方式，盾构进入到达接收装置前示意图。图6是本发明的盾构整体式到达接收装置注浆封洞门局部示意图。图7是本发明的盾构整体式到达接收装置盾构接收后示意图。
具体实施例方式参看图1 图3，本发明的盾构整体式到达接收装置由上壳体1、下壳体2、连接螺栓3、进水口 4、安全溢流阀5、排气口 6、压力表7、预留观察孔8、排水口 9、安全溢流阀10、 人员进出门23等组成。参看图4 图5，各构件的安装顺序如下下壳体2放置于底座11上，与内衬墙14 上的预埋钢板15通过螺栓16安装到位，然后把上壳体1放置在下壳体2上，通过连接螺栓 3连接，并通过螺栓16安装在内衬墙14的预埋钢板15上，最后安装整体装置的支撑12、进水口 4、安全溢流阀5、排气口 6、压力表7、预留观察孔8、排水口 9、安全溢流阀10，完成盾构整体式到达接收装置的安装。盾构整体式到达接收方法的实施过程在盾构机距洞口 50_100m时，先对盾构机轴线进行复测，确保盾构偏心在设计范围之内，这是到达接收施工的前提条件。盾构轴线复测完成之后，进行盾构到达接收前的准备工作，现场安装盾构整体式到达接收装置，拆除洞门，对于初期支护25上的洞门M的拆除的方式，可采用传统方式凿除或盾构机13直接切削洞门M的方式。安装完成后，通过进水口 4将浆液或水注入并充满整个装置内，然后进行盾构机到达掘进施工。完成最后一片管片拼装后，继续推进盾构但不完全脱出管片，保持盾尾刷19与管片17间的密封作用，然后通过管片注浆孔18向外注浆，浆液凝固后，形成注浆帷幕20以保护施工安全。之后通过排水口 9排出盾构整体式接收装置内浆液，推进盾构机13，使其完全进入整体式到达接收装置，最后拆除盾构整体式到达接收装置，盾构到达接收施工结束。由于施工中，盾构机13及土体均处于整个密封装置的保护下，因此整个施工过程十分安全。此外，装置预留人员进出门23，以备人员进出使用之需。
盾构整体到达接收方法的实施步骤如下1)复测盾构机轴线，确保盾构机偏心在设计范围内。2)现场安装盾构整体到达接收装置，准备接收施工，如图4或图5。3)通过进水口 4将浆液或水注入并充满整个装置内，推进盾构，使得盾构缓慢进入密封的整体到达接收装置内。4)完成最后一环管片17拼装，继续推进盾构但不完全脱出管片，保持盾尾刷19与管片17间的密封作用，常规洞圈密封圈21与盾构机壳体22密封作用，形成一个可以注浆的空间，如图6。5)通过管片注浆孔18向外注浆，形成注浆帷幕20，封堵因盾构机壳体0 脱出而形成的洞圈与管片17间的缝隙。6)注浆帷幕20形成后，通过排水口 9排出整体装置内浆液，然后推进盾构机13， 使其完全进入整体式到达接收装置，然后对洞圈进行最后的处理，拆除盾构整体式到达接收装置，盾构到达接收施工结束，如图7。本盾构整体式到达接收装置在盾构到达接收之前现场安装完成。盾构机13到达接收时，将进入到整个装置中，在盾构接收的整个过程中，都将在此装置内完成，整个密封装置能够抵挡巨大的水土压力，因洞圈漏泥、漏水而引发的危险因素将不再存在，保证盾构安全、顺利到达接收。本方法具有突出的实质性特点和显著的进步，使用盾构整体式到达接收方法后的优点1)采用盾构整体式到达接收的方法可以有效的减少盾构到达接收施工风险，保证盾构顺利接收。2)采用盾构整体式到达接收方法能够消除因盾构接收所引起的漏泥漏浆等危险情况，使其始终在一个密闭的空间内进行，不对外界产生危险。3)采用盾构整体式到达接收方法无需对盾构到达区域进行加工和降水施工，减少工程成本。4)盾构整体式到达接收方法可根据工程具体情况抵抗不同的水土压力，且装置可实现完全回收再利用。
权利要求
1.一种盾构整体式到达接收装置，其是设置在盾构到达洞圈外侧的基坑工作井中，其特征是包括一下壳体，其底部置于设于工作井底的底座上，其一端部与设于工作井的内衬墙上的预埋钢板相连；一上壳体，置于所述下壳体之上，其底部与所述下壳体相连，其一端与所述预埋钢板相连，所述上壳体和下壳体构成一整体密封的空间。
2.如权利要求1所述的盾构整体式到达接收装置，其特征是所述盾构整体式到达接收装置远离预埋钢板的一端设有支撑。
3.如权利要求1或2所述的盾构整体式到达接收装置，其特征是所述的下壳体上设有一排水口，所述的上壳体上设有一进水口和一排气口。
4.如权利要求3所述的盾构整体式到达接收装置，其特征是所述的上壳体和下壳体上各设有一安全溢流阀。
5.如权利要求4所述的盾构整体式到达接收装置，其特征是所述上壳体上设有一压力表和一观察孔。
6.如权利要求5所述的盾构整体式到达接收装置，其特征是所述的下壳体上设有一进出门。
7.一种利用如权利要求1 6中任一种所述的盾构整体式到达接收装置的施工方法， 包括步骤1)复测盾构机轴线，确保盾构机偏心在设计范围内；2)现场安装如权利要求1 6中任一种所述的盾构整体到达接收装置，准备接收施工；3)通过进水口将浆液或水注入并充满整个装置内，推进盾构，使得盾构进入密封的整体到达接收装置内；4)完成最后一环管片拼装，继续推进盾构但不完全脱出管片，保持盾尾刷与管片间的密封作用，常规洞圈密封圈与盾构机壳体密封作用，形成一个可以注浆的空间；5)通过管片注浆孔向外注浆，形成注浆帷幕，封堵因盾构机壳体脱出而形成的洞圈与管片间的缝隙；6)注浆帷幕形成后，通过排水口排出整体装置内浆液，然后推进盾构机，使其完全进入整体式到达接收装置，然后对洞圈进行最后的处理，拆除盾构整体式到达接收装置。
全文摘要
本发明是一种盾构整体式到达接收装置，其是设置在盾构到达洞圈外侧的基坑工作井中，包括一下壳体，其底部置于设于工作井底的底座上，其一端部与设于工作井的内衬墙上的预埋钢板相连；一上壳体，置于所述下壳体之上，其底部与所述下壳体相连，其一端与所述预埋钢板相连，所述上壳体和下壳体构成一整体密封的空间。所述的下壳体上设有一排水口，所述的上壳体上设有一进水口、一排气口、一压力表和一观察孔。所述的上壳体和下壳体上各设有一安全溢流阀；本发明还提供一种利用盾构整体式到达接收装置的施工方法。本发明的装置及施工方法可有效防止洞圈发生漏水漏泥现象，从而降低盾构到达风险；并有效的节约盾构到达的成本。
文档编号E21D9/06GK102337897SQ201110169120
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日
发明者吴列成, 吴惠明, 周文波, 巴雅吉乎, 张冠军, 李刚, 段创峰, 滕丽, 赵燕鹏, 郑宜枫, 魏林春 申请人:上海隧道工程股份有限公司