一种电缆槽道的连接结构及含有该连接结构的盾构隧道的制作方法

本实用新型属于隧道结构设计领域，具体涉及一种电缆槽道的连接结构及含有该连接结构的盾构隧道。

背景技术：

随着我国经济水平的不断提高和人们出行需求的不断增大，隧道结构的应用也越来越多，广泛应用于各种交通形式中。其中，盾构隧道是应用较为成熟的一种隧道形式，其通过盾构机械在地中推进，在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，并通过盾构外壳和管片的拼装形成隧道的支撑结构，以支撑隧道四周围岩防止发生坍塌，以及同时通过出土机械将挖出的土体运出洞外，最终形成盾构隧道。

在盾构隧道的应用过程中，隧道内电缆槽道的铺设及运用越来越广泛。在传统的盾构隧道项目中，电缆槽道的铺设安装主要通过后锚固方式，即通过打孔、化学锚栓、膨胀螺栓与金属支架配合等方式进行槽道的安装，该方法简单便捷，槽道的安装精度高；但是，上述安装方法往往也存在较多的缺陷，主要体现在如下几个方面：1、需要在管片上打孔，对管片结构损伤大，影响整体使用寿命；2、在隧道狭小空间内进行施工，施工环境恶劣，安装时效低，工期长；3、槽道的后期更换需重新在管片上打孔安装槽道，费用高，对管片结构损伤大；故而上述电缆槽道的铺设方式存在一定的局限性。

鉴于此，在现有技术中已经开始研究及应用一种新的电缆槽道铺设安装方式，即预埋槽道方式，如图3～6中所示，其通过在管片全环预埋特制的槽道，预埋使用的槽道与盾构管片分块设计相对应，也采用分段设计，分段预埋，该方法具有对隧道零损伤，延长工程使用寿命，提高设备安装效率，节省费用，缩短工期等优点，能一定程度上避免传统后锚固方式所引起的缺陷；但是，现有的预埋槽道方式也存在一定的缺陷，如：1、目前盾构隧道管片多采用通用环管片，若采用预埋槽道的方式，则管片全环均需预埋，浪费较多，成本较高；2、若盾构隧道采用标准环管片，则需增加左右转弯环管片模具的投资；3、预埋槽道作为预埋件无法或者较难进行更换，因而其防腐能力往往需要与隧道的使用年限一致，一般需要具有100年的防腐能力，这就极大增加了预埋槽道的设置难度和设置成本，一旦预埋槽道需要维修或者更换，往往只能重新施做后锚固槽道，不仅提高了电缆槽道的设置、维护成本，还会对隧道结构造成损伤，故而上述方式也存在一定的局限性。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种电缆槽道的连接结构及含有该连接结构的盾构隧道，其中通过在盾构隧道管片上预埋由接驳器和锚固钢筋组成的预埋连接组件，由其对应连接明装槽道，有效完成电缆槽道在盾构隧道中的装设，减少电缆槽道装设过程中对管片的损坏，提升电缆槽道装配及更换的效率，且本实用新型中的连接结构无需在整个隧道环向进行预埋，也无需重新定制新的模具，具有较好的通用性和经济性。

为实现上述目的，本实用新型的一个方面，提供一种电缆槽道的连接结构，设置在呈圆弧形的盾构隧道管片的内周壁面上，其特征在于，

所述盾构隧道管片的内周沿环向间隔设置有多个预埋连接单元，所述预埋连接单元包括同轴设置的预埋接驳器和接驳器锚固钢筋，所述预埋接驳器的端面不突出于所述盾构隧道管片的内周壁面，且所述接驳器锚固钢筋预埋在所述盾构隧道管片内，其一端与所述预埋接驳器背离该盾构隧道管片内周壁面的一端匹配连接，以用于所述预埋接驳器的锚固与限位，以及所述预埋接驳器背离所述接驳器锚固钢筋的一端靠近所述盾构隧道管片的内周壁面，使得电缆槽道可对应连接在所述预埋接驳器的该端部上，从而完成所述电缆槽道的安装。

作为本实用新型的进一步改进，所述预埋连接单元沿所述盾构隧道管片的径向设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述预埋接驳器背离所述接驳器锚固钢筋一端的端面与所述盾构隧道管片的内周壁面平齐或者不平齐。

作为本实用新型的进一步改进，所述盾构隧道管片中的多个所述预埋连接单元沿环向等间隔设置或者不等间隔设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述预埋接驳器沿轴向开设有通孔，所述通孔内开设有内螺纹，使得所述接驳器锚固钢筋的一端可与所述预埋接驳器以螺纹连接。

本实用新型的另一个方面，提供一种含有所述的电缆槽道的连接结构的盾构隧道，其特征在于，

该盾构隧道为截面呈圆形的管状结构，其通过多个所述盾构隧道管片对应拼装得到，并在所述盾构隧道的内周环向壁面上形成至少一个呈环状的预埋连接组件，所述预埋连接组件包括多个沿环向间隔设置的所述预埋连接单元，即沿环向对应拼装的各所述盾构隧道管片中的多个所述预埋连接单元依次沿环向分布，组成环状的预埋连接组件；

在所述盾构隧道的内周壁面上对应所述预埋连接组件设置有至少一处电缆槽道，所述电缆槽道的一侧开设有槽道，其背离所述槽道的一侧与所述预埋连接组件中的若干所述预埋连接单元对正，且在所述预埋连接组件和所述电缆槽道之间设置有多个连接钢筋，所述连接钢筋的一端连接在对应预埋连接单元中的所述预埋接驳器端部，另一端固定连接所述电缆槽道，以实现所述电缆槽道的稳固连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述电缆槽道呈圆弧形结构，并与所述盾构隧道内周壁面的弧度相适应。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接钢筋的一端与所述预埋接驳器的端部通过螺纹连接，其另一端与所述电缆槽道之间通过焊接稳固。

作为本实用新型的进一步改进，所述预埋连接组件上设置的电缆槽道为相对设置于所述盾构隧道两侧的两个。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本实用新型中电缆槽道的连接结构，其通过在盾构隧道管片的内周上沿环向间隔设置多个预埋连接单元，使得盾构隧道拼装完成后，在盾构隧道内形成环状的预埋连接组件，继而使得电缆槽道可对应连接设置在该预埋连接组件上的任意位置，从而可在不损坏盾构隧道管片结构的情况下，有效完成电缆槽道的安装，提升盾构隧道管片的使用寿命；

(2)本实用新型中电缆槽道的连接结构，其通过设置环状的预埋连接组件来安装电缆槽道，使得电缆槽道可根据实际需要安装在预埋连接组件的环向上的任何位置，有效减少了电缆槽道的设置数量，避免了槽道的全环预埋，减少了材料的浪费，降低了电缆槽道的设置成本；

(3)本实用新型中电缆槽道的连接结构，其电缆槽道通过连接钢筋装配在盾构隧道的内周壁面以外，即形成明装槽道，槽道的更换与检修便捷，槽道的设计使用年限无需与隧道的设计使用年限一致，其可比隧道的设计使用年限略短，从而大大降低了电缆槽道的设置难度和设置成本，提升了电缆槽道的装设、维修及更换的效率，缩短了施工的周期；

(4)本实用新型中电缆槽道的连接结构，其多个预埋连接单元在盾构隧道管片成型过程中一同成型，预埋连接单元的端部不突出于盾构隧道管片的壁面，从而无需针对电缆槽道的安装重新设置盾构隧道管片的模具，避免了设置成本的增加；

(5)本实用新型的电缆槽道连接结构及含有该连接结构的盾构隧道，连接结构的结构简单，设置简便，能在不损坏盾构隧道管片的情况下有效完成电缆槽道的稳定安装，减少安装、维护及更换的成本，降低电缆槽道的设置成本，具有较好的推广应用前景。

附图说明

图1是本实用新型实施例中电缆槽道的连接结构上装设有明装槽道的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中电缆槽道的连接结构与明装槽道的连接关系局部放大图；

图3是现有技术中盾构隧道的预埋槽道结构示意图；

图4是现有技术中盾构隧道的预埋组件结构剖视图；

图5是现有技术中盾构隧道的预埋组件局部结构示意图；

图6是现有技术中设置有预埋组件的管片结构示意图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1.盾构隧道管片，2.预埋连接单元，201.预埋接驳器，202.接驳器锚固钢筋；3.明装槽道，4.连接钢筋，5.管片接缝；1a.管片，5a.管片接缝，6.预埋组件，601.预埋槽道，602.预埋槽道锚固端。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

此外，下面所描述的本实用新型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。

本实用新型优选实施例中电缆槽道的连接结构，其旨在改进现有电缆槽道安装方式中所存在的缺陷。现有电缆槽道的安装形式通常有两种，如背景技术中所记载的后锚固方式和预埋槽道方式。

其中，后锚固方式是在盾构隧道拼装完成后，在隧道管片的内周壁上通过打孔、化学锚栓、膨胀螺栓与金属支架配合等方式完成槽道的安装，虽然安装便捷，精度较高，但是会对隧道管片的结构造成极大的破坏，影响盾构隧道的使用寿命，故而在众多隧道的设计过程中已被弃用。

通过预埋槽道方式来进行电缆槽道的安装是另一种应用较多的形式，其往往在隧道管片成型过程中完成电缆槽道的预埋，预埋槽道的设置形式能有效减少电缆槽道安装过程中对隧道管片的损害，保证隧道管片的结构强度和使用寿命；常见的预埋槽道方式分为明装槽道预埋和内嵌槽道预埋两种，其中，明装槽道预埋方式中的电缆槽道设置于隧道管片的内周壁面上，其设置形式使得隧道管片的成型模具需要重新设置，虽然能一定程度上减少传统后锚固方式所造成的管片损伤，但也极大增加了隧道管片的成型成本，故而运用也较少；内嵌槽道预埋方式是目前运用较多的另一种预埋槽道形式，如图3～6中所示，其通过在隧道管片成型时将电缆槽道预埋进管片内周壁中，使得电缆槽道的表面不突出于管片的内周壁面，因而无需更换管片的成型模具便可完成，但是，该预埋方式下的电缆槽道往往需要在隧道管片的全环进行预埋，即在每一处隧道管片上均需要预埋，造成不必要的浪费，使得成本较高，且电缆槽道的更换与检修麻烦，设计使用年限的要求也较高，故而造成其维护成本和设置成本较高，应用也存在一定的局限性。

鉴于上述所记载电缆槽道设置形式中所存在的缺陷，本实用新型优选实施例中提出一种适用于电缆槽道的连接结构，如图1和图2中所示，其中，在盾构隧道管片1的内周壁面上设置有多个沿盾构隧道管片1内周壁面的环向间隔设置的预埋连接单元2，各预埋连接单元2优选包括沿盾构隧道管片1径向设置的预埋接驳器201和接驳器锚固钢筋202，接驳器锚固钢筋202靠近盾构隧道管片1内周壁面的一端固定连接预埋接驳器201的一端，而该预埋接驳器201的表面不突出于盾构隧道管片1的内周壁面，其表面进一步优选与盾构隧道管片1的内周壁面平齐，如图2中所示，当然，预埋接驳器201的端部也可不平齐盾构隧道管片1的内周壁面，其可在盾构隧道管片1的内周壁面向内凹陷一定距离，使得预埋连接单元2稳定设置在盾构隧道管片1上。

进一步地，优选实施例中的预埋接驳器201往往呈圆管状结构，即其中部开设有连通两端面的通孔，该通孔的内周上优选设置有内螺纹，使得预埋接驳器201的一端可稳固连接接驳器锚固钢筋202的一端，从而将预埋接驳器201稳固设置在盾构隧道管片1的内周壁面上，且对应预埋接驳器201的另一端设置有连接钢筋4，连接钢筋4的一端可对应匹配进预埋接驳器201的通孔中并稳固连接，该稳固连接的形式可进一步优选为螺纹连接；进一步优选地，优选实施例中的多个预埋连接单元2在盾构隧道的环向上等间隔设置或者不等距设置，这可根据实际需要进行优选，在此不做赘述。

进一步地，优选实施例中的多个预埋接驳器201上分别对应设置好连接钢筋4后，对应多个连接钢筋4的另一端设置呈圆弧形的电缆槽道，即明装槽道3，明装槽道3的弧度优选与盾构隧道管片1的弧度一致，如图2中所示，明装槽道3未设置槽道的一侧与连接钢筋4背离预埋接驳器201的一侧稳固连接，优选实施例中连接钢筋4的端部优选与明装槽道3以焊接的形式稳固连接；当然，连接钢筋4与明装槽道3的连接形式也不局限于上述所记载的形式，其也可根据实际需要优选为别的形式，如螺纹连接、卡扣连接等，这运用现有技术中的相关技术手段较容易实现，故而在此不做赘述。

进一步地，优选实施例中的多个盾构隧道管片1可依次沿环向和轴向进行拼装，形成圆管状的盾构隧道，该盾构隧道中可形成至少一个由多个环向间隔布置的预埋连接单元2所组成的环状连接组件，环状连接组件由沿环向对应拼装的各盾构隧道管片1中的预埋连接单元2组成；进一步地，对应环状连接组件设置有电缆槽道，其可根据实际需要设置在环状连接组件环向上的任意位置，优选实施例中其为分设于盾构隧道两侧的两个，两个电缆槽道相对设置，且各电缆槽道分别通过若干连接钢筋4而与环状连接组件对应连接，从而完成电缆槽道在盾构隧道中的安装。

本实用新型中适用于盾构隧道的电缆槽道安装的连接结构，其通过在由多个盾构隧道管片3拼装成圆形截面的盾构隧道环向上间隔设置多个预埋连接单元2，即在各盾构隧道管片1上沿环向间隔设置有多个预埋连接单元2，通过在对应的预埋连接单元2上设置连接钢筋4，以各连接钢筋4实现电缆槽道在盾构隧道内周壁上的稳定装设，形成明装槽道3。上述设置形式不仅可有效实现电缆槽道在盾构隧道中的装设，避免对盾构隧道管片1的钻孔破坏，还能有效减少电缆槽道的设置长度，避免了电缆槽道的全环设置，降低了电缆槽道的设置成本，而明装槽道3相较于内嵌式预埋槽道的电缆槽道而言，其维护与更换方便，能进一步提升电缆槽道装配及设置的经济性与便捷性，具有较好的应用推广价值。

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