一种地铁车站与盾构隧道接口防水结构及施工方法与流程

本发明属于地铁工程领域，更具体地，涉及一种地铁车站与盾构隧道接口防水结构及施工方法。

背景技术：

地铁地下车站为一长条形框架结构，通过在顶板、中板、底板结合柱子设置通长纵梁形成受力体系。端头井指的是采用盾构施工时盾构进出的一端修建的“井”。端头井既是盾构施工工作井，又是地铁车站设备用房的一部分。端头井因为盾构作业的需求，一般比车站标准段要深，普遍深度多在18m以上。

在地铁工程中经常会遇到地铁地下车站与盾构隧道对接的情况，盾构隧道通常采用预制混凝土管片，而地铁车站为现浇混凝土结构，因而该接口部分往往是施工与防水的薄弱环节，易引发对接口渗漏水以及开裂等一系列问题。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种地铁车站与盾构隧道接口防水结构及施工方法，通过在接缝处设置一些止水结构，可以起到很好的防水效果。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种地铁车站与盾构隧道接口防水结构，其特征在于，包括止水钢圈a、止水钢环b、止水钢环c和止水钢圈d，其中，

所述止水钢圈a预埋在端头井侧墙内，该止水钢圈a包括钢筒体a和钢环体a，该钢筒体a与环梁同轴设置并且位于环梁与端头井侧墙的接缝处，该环梁设置在盾构隧道靠近端头井侧墙的一端并且与盾构隧道同轴设置，该钢环体a为一圆环状的平板结构且与钢筒体a同轴设置，该钢环体a固定在该钢筒体a的外壁上并且伸入端头井侧墙内；

所述止水钢环b为一圆环状的平板结构，其与钢筒体a同轴设置，该止水钢环b固定在该钢筒体a的内壁上并且伸入该环梁内；

所述止水钢环c预埋在盾构隧道的管片上，该止水钢环c包括钢环体c和钢筒体c，该钢环体c为一圆环状的平板结构并且与盾构隧道同轴设置，该钢环体c位于环梁与盾构隧道的管片的接缝处，该钢筒体c为一圆筒结构且与钢环体c同轴设置，该钢筒体c固定在钢环体c靠近该管片的一侧并且伸入盾构隧道的管片内；

所述止水钢圈d为一圆筒结构并且与所述盾构隧道同轴设置，该止水钢圈d的一端焊接在所述止水钢环c靠近环梁的一侧，并且该止水钢圈d位于该环梁内。

优选地，还包括一端伸入环梁内的注浆管a，以用于朝端头井侧墙与环梁的接缝内注浆。

优选地，还包括一端伸入环梁内的注浆管c，以用于朝环梁与盾构隧道的管片的接缝内注浆。

优选地，还包括不锈钢接水槽，该不锈钢接水槽设置在该环梁与盾构隧道的初砌管片的接缝旁。

优选地，所述止水钢环c与管片的接合处设置有止水胶。

优选地，所述止水钢圈a与端头井侧墙的接合处设置有止水胶。

优选地，该钢环体a设置有两个并且它们分别位于该钢筒体a的两端。

优选地，该钢筒体c设置有两个并且它们分别位于钢环体c的内边缘和外边缘处。

按照本发明的另一个方面，还提供了所述的一种地铁车站与盾构隧道接口防水结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)地铁车站的端头井侧墙内预埋止水钢圈a；

2)在盾构隧道的初砌管片靠近环梁的一侧预埋止水钢环c；

3)将止水钢环b与止水钢圈a焊接，止水钢圈d与止水钢环c焊接，同时在止水钢环c与管片的接合处设置有止水胶，在止水钢圈a与端头井侧墙的接合处设置有止水胶，并设置用于朝端头井侧墙与环梁的接缝内注浆的注浆管a和用于朝环梁与盾构隧道的管片的接缝内注浆的注浆管c；

4)待环梁施工完成后，在环梁与盾构隧道的管片的接缝旁设置不锈钢接水槽。

优选地，该止水钢环c在初砌管片预制时进行预埋。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1)本发明在环梁与端头井侧墙的接缝处设置了止水钢圈a和止水钢环b，可以起到阻止外面的压力水渗入该接缝的作用，而且在环梁与盾构隧道的接缝处设置了止水钢环c和止水钢圈d，也能防止外面的压力水渗入该接缝处，防水效果好，能适应盾构隧道和地铁车站的防水要求；

2)本发明还设置了止水胶和注浆管，并且在接缝处设置不锈钢接水槽，能起到达到多重防水的效果。

附图说明

图1是本发明的剖面示意图；

图2是本发明中环梁与盾构隧道和端头井侧墙的接合处的放大示意图；

图3是本发明中止水钢环b焊接在止水钢圈a上的示意图；

图4是图3中沿a-a线的剖视图；

图5是本发明中止水钢圈d焊接在止水钢环c上的示意图；

图6是图5中沿b-b线的剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下接合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1～图6所示，一种地铁车站与盾构隧道7接口防水结构，包括止水钢圈a1、止水钢环b2、止水钢环c3和止水钢圈d4，其中，

所述止水钢圈a1预埋在端头井侧墙9内，该止水钢圈a1包括钢筒体a11和钢环体a12，该钢筒体a11与环梁8同轴设置并且位于环梁8与端头井侧墙9的接缝处，该环梁8设置在盾构隧道7靠近端头井侧墙9的一端并且与盾构隧道7同轴设置，该钢环体a12为一圆环状的平板结构且与钢筒体a11同轴设置，该钢环体a12固定在该钢筒体a11的外壁上并且伸入端头井侧墙9内，钢环体a12相当于是沿着钢筒体a11的径向进行延伸的钢片；优选地，该钢环体a12设置有两个并且它们分别位于该钢筒体a11的两端，这样能从两端就开始进行防水，而且钢环体a12可以是与钢筒体a11一体成型(通过弯折)的，也可以是焊接在钢筒体a11上；

所述止水钢环b2为一圆环状的平板结构，其与钢筒体a11同轴设置，该止水钢环b2固定在该钢筒体a11的内壁上并且伸入该环梁8内；该止水钢环b2相当于是沿着钢筒体a11的径向进行延伸的钢片，因此也是沿着端头井侧墙9与环梁8的接缝的径向延伸的，其与钢环体a12、钢筒体a11都同轴，通过与它们的配合，可以在钢筒体a11的外侧和内侧实现防水；

所述止水钢环c3预埋在盾构隧道7的管片71上，该止水钢环c3包括钢环体c31和钢筒体c32，该钢环体c31为一圆环状的平板结构并且与盾构隧道7同轴设置，该钢环体c31位于环梁8与盾构隧道7的管片71的接缝处，该钢筒体c32为一圆筒结构且与钢环体c31同轴设置，该钢筒体c32固定在钢环体c31靠近该管片71的一侧并且伸入盾构隧道7的管片71内；钢筒体c32相当于沿着盾构隧道7的管片71一侧进行延伸；优选地，该钢筒体c32设置有两个并且它们分别位于钢环体c31的内边缘和外边缘处，钢筒体c32与钢环体c31可以是一体成型(通过弯折)，也可以是焊接在钢环体c31上；

所述止水钢圈d4为一圆筒结构并且与所述盾构隧道7同轴设置，该止水钢圈d4的一端焊接在所述止水钢环c3靠近环梁8的一侧，并且该止水钢圈d4位于该环梁8内。该止水钢圈d4与钢筒体c32都是圆筒结构，相当于是垂直于环梁8与盾构隧道7的管片71的接缝设置，通过止水钢圈d4与钢环体c31、钢筒体c32配合，可以在接缝处实现防水。

进一步，本发明还包括一端伸入环梁8内的注浆管a6，以用于朝端头井侧墙9与环梁8的接缝内注浆，此外，本发明还包括一端伸入环梁8内的注浆管c5，以用于朝环梁8与盾构隧道7的管片71的接缝内注浆。有水渗入接缝时，可以通过注入浆液加以封堵，这种方法可以密封接缝。合适的注浆时间可以选择在混凝土养护结束后进行注浆。渗漏接缝同样也可以用这方法做成永久密封。

进一步，还包括不锈钢接水槽72，该不锈钢接水槽72设置在该环梁8与盾构隧道7的初砌管片71的接缝旁，以实现接水。

进一步，所述止水钢环c3与管片71的接合处设置有止水胶10，所述止水钢圈a1与端头井侧墙9的接合处设置有止水胶10。

通过在环梁8与端头井侧墙9以及环梁8与盾构隧道7分别设置止水钢环、止水钢圈、止水胶10和注浆管，同时在接缝处设置不锈钢接水槽72，达到多重防水效果。

按照本发明的另一个方面，还提供了所述的一种地铁车站与盾构隧道7接口防水结构的施工方法，包括以下步骤：

1)地铁车站的端头井侧墙9内预埋止水钢圈a1；

2)在盾构隧道7的初砌管片71靠近环梁8的一侧预埋止水钢环c3；该止水钢环c3在初砌管片71预制时进行预埋；

3)将止水钢环b2与止水钢圈a1焊接，止水钢圈d4与止水钢环c3焊接，同时在止水钢环c3与管片71的接合处设置有止水胶10，在止水钢圈a1与端头井侧墙9的接合处设置有止水胶10，并设置用于朝端头井侧墙9与环梁8的接缝内注浆的注浆管a6和用于朝环梁8与盾构隧道7的管片71的接缝内注浆的注浆管c5；

4)待环梁8施工完成后，在环梁8与盾构隧道7的管片71的接缝旁设置不锈钢接水槽72。

本发明提出了一种新型的车站与盾构隧道7接口防水结构，很好的解决了传统方法接口渗漏水等问题，质量可靠，施工便捷，安全经济。对于方案制定、成熟施工、控制风险有良好的作用，而且该施工方法简便易行。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。