潛移式圍堰體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種可用于中、深水下隧道施工的潛移式圍堰體，屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有隧道施工通常建造周期長(zhǎng)，投入設(shè)備多，且對(duì)環(huán)境的影響巨大。因此，縮短施工周期，改善施工環(huán)境，減少環(huán)境影響一直是隧道行業(yè)的亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提出的是一種可用于隧道施工的移動(dòng)式圍堰體，其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，解決如何在中、深水條件下建造隧道的技術(shù)難題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:潛移式圍堰體，其結(jié)構(gòu)是施工體、拆除體和建造體由倒扣的盒體依次圍成；所述的倒扣的盒體，其結(jié)構(gòu)包括艙體、側(cè)隔斷、左端隔斷、右端隔斷和密封裝置，其中艙體安裝在側(cè)隔斷的上方，左端隔斷和右端隔斷分別安裝在所述艙體的兩端，所述盒體的兩端還安裝有用于盒體之間對(duì)接的拼接單元，所述拼接單元上安裝有密封
目.ο
[0005]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):可縮短施工周期；在寬水域不影響航路通行；可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、超長(zhǎng)距離的隧道施工，對(duì)環(huán)境影響小。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是現(xiàn)有圍堰明挖法的堰體截面圖。
[0007]圖2是盒體11的主視圖。
[0008]圖3是盒體11的俯視圖。
[0009]圖4是潛移式圍堰體俯視圖。
[0010]圖5是圖4中B-B截面視圖。
[0011]圖6是潛移式圍堰體主視圖。
[0012]圖7是潛移式圍堰明挖法中移走拆除體2的初始狀態(tài)示意圖。
[0013]圖8是潛移式圍堰明挖法中施工體I和拆除體2隔離的狀態(tài)示意圖。
[0014]圖9是潛移式圍堰明挖法中放下拆除體2兩側(cè)的A全端面隔斷8a和B全端面隔斷8b，提升拆除體2左側(cè)的仿形端面隔斷9的狀態(tài)示意圖。
[0015]圖10是潛移式圍堰明挖法中拆除體2逐漸拔出的狀態(tài)示意圖。
[0016]圖11是拆除體2上浮過(guò)程中的受力圖。
[0017]圖12是潛移式圍堰體中拆除體2拔出后的狀態(tài)示意圖。
[0018]圖13是建造建造體3的初始狀態(tài)示意圖。
[0019]圖14是建造體3初步插入土壤后的示意圖。
[0020]圖15是圖14的截面視圖。
[0021]圖16是建造體3所受的壓力示意圖。
[0022]圖17是建造體3壓入土壤后的示意圖。
[0023]圖18是建造體3變?yōu)樾碌氖┕んwI示意圖。
[0024]圖19是全端面隔斷8的主視圖。
[0025]圖20是全端面隔斷8的軸側(cè)視圖。
[0026]圖21是仿形端面隔斷9的主視圖。
[0027]圖22是全端面隔斷8或仿形端面隔斷9的仰視圖。
[0028]圖中I是施工體、2是拆除體、3是建造體、4是艙體、5是左端隔斷、6是右端隔斷、7是側(cè)隔斷、8是全端面隔斷、8-1是隔斷、8-2是矩形體、9是仿形端面隔斷、9-1是隔斷、9_2是矩形體、9-3是仿形邊、10是拼接單元、11是盒體、12是密閉腔、13是隔斷升降裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0029]如圖4、圖6所示，潛移式圍堰體，其結(jié)構(gòu)是施工體(1)、拆除體(2)和建造體(3)由倒扣的盒體(11)依次圍成。
[0030]所述倒扣的盒體11，其結(jié)構(gòu)包括艙體4、側(cè)隔斷7、左端隔斷5、右端隔斷6和密封裝置，其中艙體4安裝在側(cè)隔斷7的上方，左端隔斷5和右端隔斷6分別安裝在所述艙體4的兩端。
[0031]所述艙體4、側(cè)隔斷7、左端隔斷5和右端隔斷6之間密封，所述左端隔斷5內(nèi)安裝有A全端面隔斷8a和仿形端面隔斷9，右端隔斷6內(nèi)安裝有B全端面隔斷Sb。
[0032]所述A全端面隔斷8a、B全端面隔斷Sb和仿形端面隔斷9的上部各安裝有一套隔斷升降裝置13。
[0033]所述盒體11的兩端還安裝有用于盒體11之間對(duì)接的拼接單元。
[0034]所述拼接單元上安裝有密封裝置。
實(shí)施例
[0035]用潛移式圍堰明挖法進(jìn)行隧道施工，
[0036]如圖2?圖22所示，適用中、深水條件的潛移式圍堰明挖法，包括如下步驟:
[0037]I)圍成潛移式圍堰體:使用倒扣的盒體11 (如圖2、圖3所示)依次圍成施工體1、拆除體2和建造體3 ；
[0038]2)挖去施工體I內(nèi)的泥土，建造隧道；
[0039]3)移走拆除體2:如圖4所示，拆除體2和施工體I貫通，隧道已完成拆除體2處的施工，拆除體2內(nèi)的全端面隔斷8和仿形端面隔斷9的狀態(tài)如圖7所示；步驟包括:
[0040]①隔離施工體I和拆除體2 ；
[0041]如圖8所示，壓入施工體I左側(cè)的仿形端面隔斷9，對(duì)仿形端面隔斷9周圍進(jìn)行填充，使施工體I和拆除體2隔離；
[0042]②拔出拆除體2;包括
[0043]a放下拆除體2兩側(cè)的A全端面隔斷8a和B全端面隔斷8b，如圖9所示；
[0044]b提升拆除體2左側(cè)的仿形端面隔斷9，如圖9所示；
[0045]c排出艙體4內(nèi)水，向拆除體2下部通入氣體，使拆除體2所受向上的力大于向下的力，從而使拆除體2上浮，如圖11所示；
[0046]d拆除體2上浮過(guò)程中，兩側(cè)的A全端面隔斷8a和B全端面隔斷Sb也隨之不斷放下，直至拔出拆除體2，如圖12所示；
[0047]4)建造建造體3:包括
[0048]①建造體3與施工體I對(duì)接:將建造體3運(yùn)送到施工體I的右側(cè)，并使建造體3和施工體I的拼接單元對(duì)接，如圖13所示；
[0049]②下沉建造體3:放下建造體3左右兩側(cè)的A全端面隔斷8a和B全端面隔斷8b ；排出艙體4內(nèi)的空氣，并向艙體4內(nèi)充水，建造體3逐漸下沉并初步插入土壤，使艙體4、側(cè)隔斷7、左端隔斷5、右端隔斷6和土壤形成密閉腔12，如圖14、圖15所示；
[0050]③建造體3壓入土層:排出建造體3下部密閉腔12內(nèi)的水，使密閉腔12內(nèi)局部形成負(fù)壓，由于建造體3向下的合力遠(yuǎn)大于建造體3向上的合力，受力圖如圖16所示，因此，排水的過(guò)程中，建造體3在向下的合力作用下逐步壓入土層，直至設(shè)定位置，如圖17所示；
[0051]④建造體3與施工體I貫通:繼續(xù)排出密閉腔及盒體11連接處的水，提升建造體3左側(cè)的A全端面隔斷8a和施工體I右側(cè)的B全端面隔斷8b，建造體3與施工體I貫通，此時(shí)，建造體3變?yōu)樾碌氖┕んw1，如圖18所示；
[0052]5)重復(fù)步驟2)至4)，直至完成隧道施工。
[0053]步驟3)移走拆除體的步驟中，脫離后的拆除體2可作為新的建造體3重復(fù)使用。
[0054]如圖2?圖5所示，倒扣的盒體11，其結(jié)構(gòu)包括艙體4、側(cè)隔斷7、左端隔斷5、右端隔斷6和密封裝置，所述艙體4安裝在側(cè)隔斷7的上方，左端隔斷5和右端隔斷6分別安裝在所述艙體4的兩端，所述艙體4、側(cè)隔斷7、左端隔斷5和右端隔斷6之間密封，所述左端隔斷5內(nèi)安裝有A全端面隔斷8a和仿形端面隔斷9，右端隔斷6內(nèi)安裝有B全端面隔斷Sb，所述A全端面隔斷8a、B全端面隔斷Sb和仿形端面隔斷9的上部各安裝有一套隔斷升降裝置13，所述盒體11的兩端還安裝有用于盒體11之間對(duì)接的拼接單元，所述拼接單元上安裝有密封裝置，當(dāng)盒體11兩端的全端面隔斷8放下時(shí)，艙體4、側(cè)隔斷7、左端隔斷5和右端隔斷6共同圍成所述倒扣的盒體11。
[0055]盒體11的作用是為了形成隧道建造的施工空間。
[0056]艙體4的作用是通過(guò)充氣增加盒體11的浮力或通過(guò)注水增加盒體11的重力。
[0057]左端隔斷5的作用是用于隔離盒體11后端的水和土壤。
[0058]右端隔斷6的作用是用于隔離盒體11前端的水和土壤。
[0059]隔斷升降裝置13的作用是提升或放下A全端面隔斷8a、B全端面隔斷Sb和仿形端面隔斷9。
[0060]密封裝置的作用是使盒體13與盒體13之間密封。
[0061]所述側(cè)隔斷7是板粧，用于隔離側(cè)隔斷7兩側(cè)的水和土壤，以便進(jìn)行土壤挖掘和隧道的施工。
[0062]所述拼接單元用于盒體13與盒體13之間的拼接，拼接單元內(nèi)可安裝密封裝置。
[0063]所述全端面隔斷8與仿形端面隔斷9，如圖19?圖22所示，全端面隔斷8用于隔離盒體11前端或后端的水和土壤；仿形端面隔斷9用于隔離盒體后端的水和土壤。
[0064]所述全端面隔斷8，其結(jié)構(gòu)包括隔斷8-1、矩形體8-2，所述隔斷8_1安裝在矩形體
8-2的下部。
[0065]所述仿形端面隔斷9與全端面隔斷8的結(jié)構(gòu)大致相同，如圖21所示，包括隔斷
9-1、矩形體9-2，區(qū)別在于所述仿形端面隔斷9的下部有仿形邊9-3，所述仿形邊9-3緊貼隧道外輪廓的兩側(cè)和頂部。
[0066]隔斷8-1或隔斷9-1的作用是隔離盒體11前端或后端的水和土壤。
[0067]矩形體8-2或矩形體9-2的作用是:為便于隔斷8_1或隔斷9_1的拔出或壓入，即在拔出或壓入時(shí)，提供均勻的拔出力或壓入力。
[0068]仿形邊9-3的作用是為了仿形端面隔斷9在隔離施工體后端的水和土壤時(shí)，避免與隧道產(chǎn)生干涉。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.潛移式圍堰體，其特征是施工體(I)、拆除體(2)和建造體(3 )由倒扣的盒體(11)依次圍成；所述的倒扣的盒體(11)，其結(jié)構(gòu)包括艙體(4)、側(cè)隔斷(7)、左端隔斷(5)、右端隔斷(6)和密封裝置，其中艙體(4)安裝在側(cè)隔斷(7)的上方，左端隔斷(5)和右端隔斷(6)分別安裝在所述艙體(4)的兩端，所述盒體(11)的兩端還安裝有用于盒體(11)之間對(duì)接的拼接單元，所述拼接單元上安裝有密封裝置。2.如權(quán)利要求1所述的潛移式圍堰體，其特征是所述的艙體(4)、側(cè)隔斷(7)、左端隔斷(5)和右端隔斷(6)之間密封，所述左端隔斷(5)內(nèi)安裝有A全端面隔斷(8a)和仿形端面隔斷(9)，右端隔斷(6)內(nèi)安裝有B全端面隔斷(Sb)。3.如權(quán)利要求2所述的潛移式圍堰體，其特征是所述的A全端面隔斷(8a)、B全端面隔斷(Sb)和仿形端面隔斷(9)的上部各安裝有一套隔斷升降裝置(13)。
【專利摘要】本實(shí)用新型是潛移式圍堰體，其結(jié)構(gòu)是施工體（1）、拆除體（2）和建造體（3）由倒扣的盒體（11）依次圍成。優(yōu)點(diǎn)：可縮短施工周期；在寬水域不影響航路通行；可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、超長(zhǎng)距離的隧道施工，對(duì)環(huán)境影響小。
【IPC分類】E02D19/04
【公開號(hào)】CN204676573
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520198857
【發(fā)明人】王燏斌
【申請(qǐng)人】王燏斌
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日