外接式钢管幕锁口连接结构的制作方法

本实用新型涉及钢管幕建造技术领域，特别涉及外接式钢管幕锁口连接结构。

背景技术：

城市建设过程中，地下暗挖法是影响城市安全运行的重要技术手段。近年来，越来越多的城市下穿运营道路等敏感节点工程采用管幕法进行暗挖施工。

而为保证管幕的施工精度、管幕整体刚度以及管幕的挡土、止水密闭性，管幕钢管是极为重要的技术环节。

在现有技术中，管幕钢管之间一般采用管幕锁口连接。对于中小型管幕的外接式锁口，一般采用角钢制作，焊接在管幕钢管上，施工完成后对管幕锁口间填充止水材料，需要预留足够的注浆孔设置注浆管路。

然而，在实际应用中，角钢形式的锁口在是使用中易在单个角钢上形成应力集中部位；而且，角钢形式的锁口在受力变形后形成若干个分隔的空间，难以保证后注浆的浆液填充整个锁口空隙。这对整个锁口连接的强度、刚度及密闭性造成了严重的影响。

因此，如何实现管幕钢管之间的高效连接和密封成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供外接式钢管幕锁口连接结构，实现的目的是解决钢管幕锁口安全、有效性的技术难题，实现钢管幕锁口的强度增加、刚度增强，以及挡土、止水密闭性的保证，并具有设计简单、操作性强的优势，能够大大促进管幕暗挖法施工技术的发展。

为实现上述目的，本实用新型公开了外接式钢管幕锁口连接结构，设置于每两根相邻的第一钢管和第二钢管之间；包括公锁口钢管和母锁口钢管；

所述公锁口钢管和所述母锁口钢管分别与相应的所述第一钢管或相应的所述第二钢管连接，且所述公锁口钢管、所述母锁口钢管与相应的所述第一钢管和相应的所述第二钢管互相平行设置；

所述母锁口钢管的一侧与相应的所述第一钢管或相应的所述第二钢管连接，沿轴线对称的另一侧设有沿长度方向贯通上下两端的通槽；

所述公锁口钢管设置于所述母锁口钢管内形成套接结构，且相接处涂布润滑止水浆液；

所述公锁口钢管的外壁按梅花型布置若干注浆孔，内部设置定位环和加劲钢筋；

所述公锁口钢管和所述母锁口钢管内的空腔采用注浆填充。

优选的，每一所述公锁口钢管内均沿程度方向设置若干道所述定位环，若干所述加劲钢筋籍由若干道所述所述定位环绕所述所述公锁口钢管的轴线均布。

优选的，所述母锁口钢管的直径大于所述公锁口钢管的直径20mm。

优选的，所述公锁口钢管和所述母锁口钢管均采用采用碳素钢、合金钢或者不锈钢材料无缝钢管制成。

优选的，所述公锁口钢管和所述母锁口钢管均采用焊接方式与相应的所述第一钢管或相应的所述第二钢管连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型针对工程中原本常用的角钢锁口受力集中、浆液难填充的缺点，突破角钢锁口受力性能较差、抗变形刚度弱、密闭性难以保证的薄弱点，解决钢管幕锁口安全、有效性的技术难题，实现钢管幕锁口的强度增加、刚度增强，以及挡土、止水密闭性的保证，并具有设计简单、操作性强的优势，是一种安全、实用与高效的设计方法，能够大大促进管幕暗挖法施工技术的发展。

本实用新型的应用实现了钢管幕锁口的强度增加、刚度增强，以及挡土、止水密闭性的保证，并具有设计简单、操作性强的优势，于现有技术相比是一种更安全、更实用且更高效的技术手段，能够大大促进管幕暗挖法施工技术的发展。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1示出本实用新型一实施例中两根相邻的钢管间连接结构的示意图。

图2示出本实用新型一实施例中连接结构局部放大示意图。

图3示出本实用新型一实施例中公锁口钢管的结构示意图。

图4示出本实用新型一实施例中形成钢管幕的结构示意图。

图5示出本实用新型一实施例中一种钢管的横截面结构示意图。

图6示出本实用新型一实施例中第二种钢管的横截面结构示意图。

图7示出本实用新型一实施例中第三种钢管的横截面结构示意图。

图8示出本实用新型一实施例中第四种钢管的横截面结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1至图3所示，外接式钢管幕锁口连接结构，设置于每两根相邻的第一钢管1和第二钢管2之间。

包括公锁口钢管3和母锁口钢管4；

公锁口钢管3和母锁口钢管4分别与相应的第一钢管1或相应的第二钢管2连接，且公锁口钢管3、母锁口钢管4与相应的第一钢管1和相应的第二钢管2互相平行设置；

母锁口钢管4的一侧与相应的第一钢管1或相应的第二钢管2连接，沿轴线对称的另一侧设有沿长度方向贯通上下两端的通槽；

公锁口钢管3设置于母锁口钢管4内形成套接结构，且相接处涂布润滑止水浆液；

公锁口钢管3的外壁按梅花型布置若干注浆孔7，内部设置定位环5和加劲钢筋6；

公锁口钢管3和母锁口钢管4内的空腔采用注浆填充。

本实用新型的原理在于，通过公锁口钢管3和母锁口钢管4的构造设计，在每两根相邻的第一钢管1和第二钢管2之间设置安全、有效的连接，构筑出一种设计简单、操作性强的钢管幕锁口连接结构。

若干钢管形成隔断周边水土的帷幕结构时，每两根相邻的第一钢管1和第二钢管2之间均采用公锁口钢管3和母锁口钢管4进行连接，相接处涂布润滑止水浆液，形成初步封闭。

公锁口钢管3的外壁按梅花型布置若干注浆孔7，内部设置定位环5和加劲钢筋6，增加锁口的承载力和刚度，能够有效地形成一种封闭的帷幕结构，特别适用于采用外接式锁口的中小型管幕结构，突破了采用外接式锁口的中小型管幕结构连接结构安全、有效性的技术难题，并具有设计简单、操作性强及安全可靠等突出优势。

在某些实施例中，每一公锁口钢管3内均沿程度方向设置若干道定位环5，若干加劲钢筋6籍由若干道定位环5绕公锁口钢管3的轴线均布。

在某些实施例中，母锁口钢管4的直径大于公锁口钢管3的直径20mm。

在某些实施例中，公锁口钢管3和母锁口钢管4均采用采用碳素钢、合金钢或者不锈钢材料无缝钢管制成。

在某些实施例中，公锁口钢管3和母锁口钢管4均采用焊接方式与相应的第一钢管1或相应的第二钢管2连接。

实施例2

根据工程建设条件，地道采用管幕暗挖法进行施工。地道采用7700×4500mm箱型钢筋混凝土结构，内净空为6700×3500mm，壁厚500mm。管幕采用d508mm钢管，壁厚12mm。

通过比选，管幕锁口采用本外接式钢管幕锁口，钢管幕布置如图4所示。钢管幕锁口通过公锁口钢管和母锁扣钢管的组合，以及锁口角度的组合，形成顺接管、a型闭合管、b型闭合管、c型闭合管等几种形式，如图5至图8所示。

钢管幕首先施工基准管，按照以横断面中轴线为基准对称进行的原则，从下往上依次对称进行。后行管幕与现行管幕相接处涂布润滑止水浆液，管幕外侧填充减阻触变泥浆。管幕全部实施后形成初期封闭，置换触变泥浆。然后，通过公锁口管的预留注浆孔，填充锁口管之间的间隙，进行锁口管的封闭处理，最终形成高强度、大刚度、完全密闭性的钢管幕锁口，即可得到安全有效的超前支护帷幕。

上述技术通过公锁口钢管3设置于母锁口钢管4的构造设计，在钢管幕锁口安全、有效性的同时，构筑出一种设计简单、操作性强的钢管幕锁口确保管幕法施工安全。针对工程中原本常用的角钢锁口受力集中、浆液难填充的缺点，突破角钢锁口受力性能较差、抗变形刚度弱、密闭性难以保证的薄弱点，解决钢管幕锁口安全、有效性的技术难题。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。