一种可受拉的剪力销及盾构隧道管片连接结构的制作方法

本技术涉及盾构隧道，具体地，涉及一种可受拉的剪力销及盾构隧道管片连接结构。

背景技术：

1、随着地下工程的迅猛发展，盾构法施工得到了广泛的应用。盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。

2、在盾构法工程技术领域中，圆形的隧道需要由多个圆弧形管片拼装成环，圆弧形管片与圆弧形管片之间需实施固定连接。圆弧形管片与圆弧形管片的纵向，即圆环与圆环之间，除了纵向连接之外还需要考虑圆环与圆环间正确的定位以及圆环与圆环之间的抗剪切变形等。

3、经过检索发现：

4、申请公开号为cn114592883a的中国发明专利，公开一种用于始发接收段免纵向拉紧的管片拼装结构及其施工方法，其管片拼装结构包括预埋内套和拼装内芯，其中预埋内套有两个，每个预埋内套具有自端面向内凹陷的连接槽；拼装内芯包括第一、二芯体，两块管片在纵向安装时，第一、二芯体分别插装至对应的连接槽，且由突出部与连接槽互锁将两块管片在纵向上下和内外对齐拼装，拼装内芯暗藏在两块对齐拼装管片的连接槽内。但是，该专利需要另外设置用于安装的连接件，且设有多个凹槽，结构较为复杂，生产成本较高。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种可受拉的剪力销及盾构隧道管片连接结构。

2、本实用新型是通过以下技术方案实现的：

3、根据本实用新型的一个方面，提供一种可受拉的剪力销，包括剪力销主体，所述剪力销主体包括位置依次设置的第一段体、中间段和第二段体，所述第一段体、中间段和第二段体为一体成型结构；其中：

4、所述第一段体、所述第二段体关于所述中间段对称设置，在所述第一段体、所述第二段体分别设置一凹槽，两个所述凹槽关于所述中间段对称；所述凹槽为沿所述剪力销主体的第一段体和第二段体外周设置的环形凹槽。

5、进一步地，所述凹槽的内壁面与所述第一段体、所述第二段体之间呈竖直设置。

6、进一步地，所述剪力销主体，其中：所述中间段的直径最大，所述第一段体和所述第二段体从与所述中间段的连接端开始到向各自的另一端的过程中直径逐渐减小，且所述第一段体、所述中间段和所述第二段体的水平中心线位于同一水平直线上。

7、进一步地，所述剪力销主体在端头的两端皆设有销头。

8、根据本实用新型的另一方面，提供一种盾构隧道管片连接结构，该连接结构包括弹性刚座和上述的可受拉的剪力销，所述弹性刚座设于相邻隧道管片上，用于连接和承载所述可受拉的剪力销，从而实现所述可受拉的剪力销与所述隧道管片的连接和固定。

9、进一步地，所述弹性刚座与剪力销的凹槽通过卡扣方式连接。

10、进一步地，两个所述弹性刚座为与所述可受拉的剪力销的两个凹槽形状相匹配的凸起部件，两个所述凸起部件分别插入所述的可受拉的剪力销的两个凹槽。

11、进一步地，所述凸起部件为沿所述隧道管片设置的环形凸起。

12、进一步地，所述环形凸起的外壁面与所述隧道管片之间呈竖直设置。

13、进一步地，所述弹性刚座采用具有弹性的刚性材料制成，在所述可受拉的剪力销与所述弹性刚座进行插入连接时，所述弹性刚座具有弹性变形，完成所述可受拉的剪力销与所述弹性刚座插入连接后，所述弹性刚座恢复形状。

14、进一步地，所述弹性刚座位于相邻两个所述隧道管片的连接段，并关于所述连接段对称设置，相邻两个所述隧道管片通过所述弹性刚座、所述可受拉的剪力销实现连接和固定。

15、与现有技术相比，本实用新型具有如下至少之一的有益效果：

16、1、本实用新型的可受拉的剪力销及盾构隧道管片连接结构，在不改变现有大直径盾构设计模式的情况下，通过剪力销实现了隧道纵向连接的增强，增加了环间刚度，便于控制环间错台，可有效避免工作井部位的管片松弛，减小隧道的错台，减小渗漏水几率，大大提高了运营期的安全性，从而能够有效解决工程事故处置费，保障隧道的安全运营。

17、2、本实用新型的可受拉的剪力销及盾构隧道管片连接结构，剪力销主体的一边仅设置一个槽体且凹槽直接与管片卡扣实现连接，无需另外的连接件，具有结构构造简单、成本低、易于安装操作等优点。

技术特征：

1.一种可受拉的剪力销，其特征在于，包括剪力销主体，所述剪力销主体包括位置依次设置的第一段体、中间段和第二段体，所述第一段体、中间段和第二段体为一体成型结构；其中：

2.根据权利要求1所述的可受拉的剪力销，其特征在于，所述凹槽，其内壁面与所述第一段体、所述第二段体之间呈竖直设置。

3.根据权利要求1所述的可受拉的剪力销，其特征在于，所述剪力销主体，其中：所述中间段的直径最大，所述第一段体和所述第二段体从与所述中间段的连接端开始到向各自的另一端的过程中直径逐渐减小，且所述第一段体、所述中间段和所述第二段体的水平中心线位于同一水平直线上。

4.根据权利要求1所述的可受拉的剪力销，其特征在于，所述剪力销主体在端头的两端皆设有销头。

5.一种盾构隧道管片连接结构，其特征在于，包括弹性刚座和权利要求1-4任一项所述的可受拉的剪力销，两个所述弹性刚座分别设于相邻的两个隧道管片上，用于连接和承载所述可受拉的剪力销。

6.根据权利要求5所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，两个所述弹性刚座为与所述可受拉的剪力销的两个凹槽形状相匹配的凸起部件，两个所述凸起部件分别插入所述的可受拉的剪力销的两个凹槽。

7.根据权利要求6所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，所述凸起部件为沿所述隧道管片设置的环形凸起。

8.根据权利要求7所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，所述环形凸起的外壁面与所述隧道管片之间呈竖直设置。

9.根据权利要求6所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，所述弹性刚座采用具有弹性的刚性材料制成，在所述可受拉的剪力销与所述弹性刚座进行插入连接时，所述弹性刚座具有弹性变形，完成所述可受拉的剪力销与所述弹性刚座插入连接后，所述弹性刚座恢复形状。

10.根据权利要求6所述的盾构隧道管片连接结构，其特征在于，所述弹性刚座位于相邻两个所述隧道管片的连接段，并关于所述连接段对称设置，相邻两个所述隧道管片通过所述弹性刚座、所述可受拉的剪力销实现连接和固定。

技术总结本技术提供一种可受拉的剪力销及盾构隧道管片连接结构，该剪力销包括剪力销主体，剪力销主体包括位置依次设置的第一段体、中间段和第二段体，第一段体、中间段和第二段体为一体成型结构；其中：第一段体、第二段体关于中间段对称设置，在第一段体、第二段体分别设置一凹槽，两个凹槽关于中间段对称；凹槽为沿剪力销主体的第一段体和第二段体外周设置的环形凹槽。该连接结构包括弹性刚座和可受拉的剪力销，弹性刚座设于相邻隧道管片上，用于连接和承载可受拉的剪力销。本技术通过剪力销实现了隧道纵向连接的增强，增加了环间刚度，可有效减小隧道的错台，同时具有结构构造简单、成本低、易于安装操作等优点。技术研发人员：崔庆龙,刘继国,杨林松,李金,舒恒,魏龙海,彭文波,李丹妮受保护的技术使用者：中交第二公路勘察设计研究院有限公司技术研发日：20231226技术公布日：2024/7/18