[实用新型]一种自防水盾构隧道预制衬砌管片

说明书

本实用新型公开了一种自防水盾构隧道预制衬砌管片，包括预制混凝土管片、管片间纵向连接孔、凸肋、管片间横向连接预埋螺栓、管片间横向连接孔、凹槽。本实用新型结构设计合理，构造简单，安装简便，管片环向间通过企口和横向连接螺栓连接，管片间纵向通过凸肋和纵向连接螺栓连接，结构受力简明合理，管片间环向结合面及纵向结合面均粘贴有三元乙丙防水橡胶，提高了整个隧道衬砌的防水效果。

技术领域

本实用新型涉及一种衬砌管片，具体涉及一种自防水盾构隧道预制衬砌管片。

背景技术

最近十几年，我国地铁交通、海底隧道及山区公路迅速发展，对我国隧道施工和衬砌质量提出了越来越高的要求。不同的衬砌类型具有不同的施工效率、安装质量、使用性能和适应地质。目前，盾构隧道预制衬砌管片主要有钢管片、铸铁管片和钢筋混凝土管片等多种，最常用的事钢筋混凝土管片。然而，传统的各种预制衬砌管片都存在不同的不足，材料浪费、成本高、施工效率低下、安装质量不高、防水能力差。采用本自防水盾构隧道预制衬砌管片，可以降低劳动强度，提高劳动效率，节约材料和成本，保证施工质量和防水性能。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术中预制衬砌管片防水效果差，施工效率低，成本高的问题，进而提供一种结构设计合理，构造简单，连接方便，适于地铁交通的盾构隧道衬砌，可有效利用新型的管片连接方式，降低施工成本，提高施工效率和防水效果，保证施工质量。

技术方案：本实用新型所述的一种自防水盾构隧道预制衬砌管片，包括Ⅰ型预制混凝土管片、Ⅱ型预制混凝土管片、III型预制混凝土管片、Ⅳ型预制混凝土管片、第一管片间纵向连接孔、凹槽、管片间横向连接预埋螺栓、管片间横向连接孔、第二管片间纵向连接孔和凸肋；所述Ⅳ型预制混凝土管片和III型预制混凝土管片环向通过企口相连，横向通过螺杆相连，所述III型预制混凝土管片和Ⅱ型预制混凝土管片环向通过企口相连，横向通过螺杆相连；所述Ⅱ型预制混凝土管片和Ⅰ型预制混凝土管片环向通过企口相连，横向通过螺杆相连；各个预制混凝土管片纵向通过凹槽、凸肋及第一管片间纵向连接孔、第二管片间纵向连接孔中的螺杆相连，各个预制混凝土管片的四个侧面均粘贴三元乙丙防水橡胶。

进一步的，所述Ⅰ型预制混凝土管片的内径为r，外径为R，壁厚为δ，其圆心角为22.5 度。

进一步的，所述Ⅱ型预制混凝土管片、III型预制混凝土管片、Ⅳ型预制混凝土管片的内径为r，外径为R，壁厚为δ，其圆心角为67.5度。

进一步的，所述Ⅰ型预制混凝土管片、III型预制混凝土管片的环向做成企口型，外弧凸出，凸出厚度为δ/2，沿环向中心线凸出长度为150mm，内弧凹进，凹进厚度为δ/2，沿环向中心线凹进深度为150mm。

进一步的，所述Ⅱ型预制混凝土管片、Ⅳ型预制混凝土管片环向做成企口型，内弧凸出，凸出厚度为δ/2，沿环向中心线凸出长度为150mm，外弧凹进，凹进厚度为δ/2，沿环向中心线凹进深度为150mm。

进一步的，所述管片间横向连接预埋螺栓，预埋在Ⅰ型预制混凝土管片、III型预制混凝土管片环向企口中部，企口纵向三等分处，埋深至离外弧面δ/4，螺杆端部焊接横向短钢筋，螺杆直径不小于12mm，每个管片预埋四根螺杆。

进一步的，所述管片间横向连接孔，开设在Ⅱ型预制混凝土管片、Ⅳ型预制混凝土管片环向企口中部，企口纵向三等分处，开孔贯通企口部分，离内弧面20mm深度范围内孔径不小于螺杆直径的3倍，其余部位孔径为螺杆直径的2倍，每个管片开设四个管片间横向连接孔，在孔内用螺母锚紧螺栓。

进一步的，所述第一管片间纵向连接孔和第二管片间纵向连接孔纵向位置对应，第一管片间纵向连接孔横向位于δ/2，第二管片间纵向连接孔位于管片内壁纵向三等分处，离孔口 20mm深度范围内孔径不小于螺杆直径的3倍，其余部位孔径为螺杆直径的2倍，Ⅰ型预制混凝土管片的管片间纵向连接孔位于管片横断面中部，其余相邻孔间圆弧的圆心角为22.5度。