一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系的制作方法

本发明涉及隧道施工，具体的说是一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系。

背景技术：

1、公知的，管幕施工法以单管顶进为基础，各单管间依靠锁口在钢管侧面相接形成连为一体的管排，并在锁口相接处预先涂布润滑止水浆液，此浆液最初可起到减小单管顶进摩擦阻力的作用，在顶进结束后会遇水固结封闭单管之间的渗水途径。管排顶进完毕后，形成管幕。根据内部结构断面构造形式及地质条件，管幕可形成多种形状，如半圆形、圆形、口字形等。管幕由相对刚性的钢管形成的临时挡土结构，可减少开挖时对邻近土体的扰动并相应减少周围土体的变形，达到开挖时不影响地面活动，并维持管幕结构上部建筑物与管线正常使用功能的目的。

2、箱涵顶进施工过程中，整个内部结构的防水设计处于十分重要的地位。防水重要节点主要包括箱涵间接缝防水、箱涵中间防水、箱涵出洞防水等内容，箱涵接缝大都采用诱导缝的设计思想，即接缝处仅部分钢筋连通，缝间设置中埋式止水带、遇水膨胀橡胶条，形成两道兜绕成环的封闭防水线，另顶板、底板、侧墙增设剪力杆，以提高箱涵之间的抗剪能力。但在第二节箱涵顶进结束后，施工现场出现异常情况:网格工具管切口姿态下倾，地面沉降明显增大，箱涵所需顶力明显变大，经调查发现，底排管幕下方的土体强度过低为造成网格工具管切口下倾的主要原因（也可能是在底排管幕底端有既有地铁隧道，造成底排管幕下方的土体强度过低）。此时需要将箱涵接缝由半刚性(诱导缝)接头更改为刚性连接，使得箱涵接缝处不再发生下陷或者下倾，提高箱涵接缝的连接强度。

3、现有技术中，在管幕施工时，多根钢管在连接时，由于施工情况的变化难以完全预计，在采用柔性连接时，若钢管的接缝处发生下陷则说明柔性连接无法实现预期的效果，此时现有技术中的处理方法有二，其一，需要将钢管的接缝处修改成刚性连接，施工人员将钢筋插入到钢管的接缝处，使得钢管的接缝处不再发生下陷；其二，需要在钢管内部插入新的钢管，防止钢管发生凹陷；这两种施工方式均费时费力，并且对管幕底端的土层造成影响。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，以解决现有技术中的上述问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，包括设置于明挖隧道与既有地铁之间的管幕，所述管幕包括并列设置的多个钢管本体以及设置于钢管本体上的钢管锁口，所述钢管锁口包括分置于同一所述钢管本体两侧的第一锁口部以及第二锁口部，两个钢管本体连接时，所述第一锁口部和第二锁口部相互滑动连接，且第二锁口部被第一锁口部完全包容，所述第一锁口部的两侧侧壁上设置有多对两个相互对称的抵紧杆，抵紧杆存在两种状态；

4、当抵紧杆位于第一锁口部内部时，第一锁口部和第二锁口部柔性连接；

5、当抵紧杆抵紧在第二锁口部的外壁上时，第一锁口部和第二锁口部刚性连接。

6、上述的，所述第一锁口部的内壁上开设有多对两个相互对称的方槽，各个所述方槽内各滑动安装有一抵紧杆，各个所述抵紧杆和与其对应的方槽内壁之间通过一第一弹性件相连接，各个所述抵紧杆上各开设有一插孔，所述第一锁口部的内壁上且位于一组对称的两个方槽之间的部分开设有多对两个相互对称的滑槽，各个所述滑槽内各滑动安装有一锁定杆，各个所述锁定杆插入插孔内对抵紧杆限位。

7、上述的，所述第一锁口部上位于同一组相互对称的两个滑槽之间的部分各开设有一平槽，且平槽和与其对应的滑槽相互连通，同一组相互对称的两个所述锁定杆的相对面上均开设有卡齿，各个所述平槽内且位于同一组相互对称的两个所述锁定杆之间的部分各转动安装有一传动齿轮，且传动齿轮同时与两列卡齿相互啮合。

8、上述的，各个所述锁定杆上各安装有一从动杆，各个所述从动杆滑动安装在平槽内，各个所述从动杆和平槽内壁之间通过一第二弹性件相连接。

9、上述的，所述第二锁口部包括椭圆形板以及连接杆，所述连接杆连接在钢管本体外壁上，连接杆上设置有椭圆形板，椭圆形板设置在第一锁口部内，椭圆形板外壁上设置有多组相互对称的拨动杆，且各个所述拨动杆和与其对应的从动杆相互配合使用。

10、上述的，所述第一锁口部的开口位置的两个侧壁上对称设置有两个卡槽，两个所述卡槽内各滑动密封安装有一从动板，各个所述从动板和卡槽内壁之间通过一第三弹性件相连接，连接杆位于两个从动板之间的间隙内，且从动板和连接杆相互抵紧。

11、上述的，各个所述方槽内壁上各开设有一凹槽，各个所述凹槽内各滑动安装有一定位板，各个所述定位板上均设置有多个第一三角齿，各个所述抵紧杆上均开设有多个第二三角齿，且第一三角齿和第二三角齿之间相互配合使用，各个所述定位板和与其对应的凹槽内壁之间通过第四弹性件相连接。

12、上述的，所述第二锁口部上沿其轴向方向上均匀开设有多个进料通道。

13、上述的，各个所述进料通道内各滑动设置有一进料管件。

14、上述的，各个所述进料管件位于第一锁口部内的一端各设置有一推进球，所述第一锁口部的正中间的内壁上沿钢管本体的轴向方向均匀开设有多个辅助槽，且各个所述辅助槽的两侧均与其两侧的平槽相互连通，各个所述辅助槽内各滑动设置有一辅助块，各个所述辅助槽和平槽相互连通的部分各设置有一钢丝绳，各个所述辅助块的两侧分别连接在钢丝绳的一端，各个所述钢丝绳的另一端与从动杆相连接。

15、本发明的有益效果在于：当管幕的钢管本体之间需要进行柔性连接时，抵紧杆位于第一锁口部内部即可实现第一锁口部和第二锁口部的柔性连接；当管幕的钢管本体之间需要进行刚性连接时，驱动抵紧杆抵紧在第二锁口部的外壁上，使得抵紧杆限制第二锁口部的移动，实现第一锁口部和第二锁口部的刚性连接，通过第一锁口部和第二锁口部之间连接方式的改变，能够快速解决两个钢管本体之间的连接方式，提高管幕施工的效率。

技术特征：

1.一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，包括设置于明挖隧道与既有地铁之间的管幕，所述管幕包括并列设置的多个钢管本体以及设置于钢管本体上的钢管锁口，所述钢管锁口包括分置于同一所述钢管本体两侧的第一锁口部以及第二锁口部，两个钢管本体连接时，所述第一锁口部和第二锁口部相互滑动连接，且第二锁口部被第一锁口部完全包容，其特征在于：所述第一锁口部的两侧侧壁上设置有多对两个相互对称的抵紧杆，抵紧杆存在两种状态；

2.根据权利要求1所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：所述第一锁口部的内壁上开设有多对两个相互对称的方槽，各个所述方槽内各滑动安装有一抵紧杆，各个所述抵紧杆和与其对应的方槽内壁之间通过一第一弹性件相连接，各个所述抵紧杆上各开设有一插孔，所述第一锁口部的内壁上且位于一组对称的两个方槽之间的部分开设有多对两个相互对称的滑槽，各个所述滑槽内各滑动安装有一锁定杆，各个所述锁定杆插入插孔内对抵紧杆限位。

3.根据权利要求2所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：所述第一锁口部上位于同一组相互对称的两个滑槽之间的部分各开设有一平槽，且平槽和与其对应的滑槽相互连通，同一组相互对称的两个所述锁定杆的相对面上均开设有卡齿，各个所述平槽内且位于同一组相互对称的两个所述锁定杆之间的部分各转动安装有一传动齿轮，且传动齿轮同时与两列卡齿相互啮合。

4.根据权利要求3所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：各个所述锁定杆上各安装有一从动杆，各个所述从动杆滑动安装在平槽内，各个所述从动杆和平槽内壁之间通过一第二弹性件相连接。

5.根据权利要求4所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：所述第二锁口部包括椭圆形板以及连接杆，所述连接杆连接在钢管本体外壁上，连接杆上设置有椭圆形板，椭圆形板设置在第一锁口部内，椭圆形板外壁上设置有多组相互对称的拨动杆，且各个所述拨动杆和与其对应的从动杆相互配合使用。

6.根据权利要求5所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：所述第一锁口部的开口位置的两个侧壁上对称设置有两个卡槽，两个所述卡槽内各滑动密封安装有一从动板，各个所述从动板和卡槽内壁之间通过一第三弹性件相连接，连接杆位于两个从动板之间的间隙内，且从动板和连接杆相互抵紧。

7.根据权利要求6所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：各个所述方槽内壁上各开设有一凹槽，各个所述凹槽内各滑动安装有一定位板，各个所述定位板上均设置有多个第一三角齿，各个所述抵紧杆上均开设有多个第二三角齿，且第一三角齿和第二三角齿之间相互配合使用，各个所述定位板和与其对应的凹槽内壁之间通过第四弹性件相连接。

8.根据权利要求7所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：所述第二锁口部上沿其轴向方向上均匀开设有多个进料通道。

9.根据权利要求8所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：各个所述进料通道内各滑动设置有一进料管件。

10.根据权利要求9所述的一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，其特征在于：各个所述进料管件位于第一锁口部内的一端各设置有一推进球，所述第一锁口部的正中间的内壁上沿钢管本体的轴向方向均匀开设有多个辅助槽，且各个所述辅助槽的两侧均与其两侧的平槽相互连通，各个所述辅助槽内各滑动设置有一辅助块，各个所述辅助槽和平槽相互连通的部分各设置有一钢丝绳，各个所述辅助块的两侧分别连接在钢丝绳的一端，各个所述钢丝绳的另一端与从动杆相连接。

技术总结本发明公开了一种明挖隧道上与既有地铁交叉段防护体系，涉及隧道施工技术领域,包括设置于明挖隧道与既有地铁之间的管幕，所述管幕包括并列设置的多个钢管本体以及设置于钢管本体上的钢管锁口，所述钢管锁口包括分置于同一所述钢管本体两侧的第一锁口部以及第二锁口部，两个钢管本体连接时，所述第一锁口部和第二锁口部相互滑动连接，且第二锁口部被第一锁口部完全包容，所述第一锁口部的两侧侧壁上设置有多对两个相互对称的抵紧杆，抵紧杆存在两种状态；当抵紧杆位于第一锁口部内部时，第一锁口部和第二锁口部柔性连接；当抵紧杆抵紧在第二锁口部的外壁上时，第一锁口部和第二锁口部刚性连接；改变钢管本体的连接方式，提高管幕施工的效率。技术研发人员：刘宗华,王子利,郑志坚受保护的技术使用者：中铁吉林投资建设有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11