一种用于水工盾构隧洞的局部内衬加强结构
技术领域
本实用新型涉及一种水工盾构隧洞加强结构，具体地说是涉及一种用于水工盾构隧洞的采用钢筋混凝土内衬和钢板混凝体内衬的局部加强结构。
背景技术
盾构法施工是采用盾构机在地层中推进，同时拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的暗挖隧洞施工方法，作为一种安全高效的机械化施工方法，尤其适合软土底层中的隧洞开挖。由于盾构法施工大大降低了施工风险和工期，因此在城市轨道交通隧洞中有着广泛的应用，近些年来也越来越多的应用于水工隧洞工程中。
传统的盾构隧洞的衬砌结构主要为盾构管片拼接而成，盾构管片之间采用螺栓锁紧，管片与管片设置采用遇水膨胀橡胶止水，由此可知盾构隧洞有着很好的抗外压能力，但是当隧洞位于浅埋段时，外水压力过小，内水压力较大，管片结构之间的缝隙不可避免的扩大，导致隧洞内水外渗水。对于这一问题，有工程采用在盾构管片内部安装全断面钢板衬砌，该方法能够很好的提高盾构隧洞的抗渗性，但缺点是造价太高。还有一些工程在盾构管片内部全线全断面浇筑二次钢筋混凝土衬砌，二次钢筋混凝土衬砌的缺点在于浇筑速度慢，且浇筑完成之后进行回填灌浆工作量很大。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种用于水工盾构隧洞的采用钢筋混凝土内衬和钢板混凝体内衬的局部加强结构,可以在隧洞浅埋段、地质条件复杂部位提高盾构隧洞刚度和抗渗性。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现：
一种用于水工盾构隧洞的局部内衬加强结构，其特征在于由主体钢混衬砌、上游钢板衬砌、下游钢板衬砌组成，主体钢混衬砌的上游和下游分别为上游钢板衬砌和下游钢板衬砌，三者位于盾构管片的内侧，上游钢板衬砌、下游钢板衬砌分别设置导水过渡结构。
进一步的：上游钢板衬砌和下游钢板衬砌均包括内侧钢板结构、支撑钢结构、橡胶垫；内侧钢板结构包括圆环钢筒和锥形过渡钢筒，圆环钢筒和锥形过渡钢筒连成一体；支撑钢结构的一端与盾构管片的内侧之间设置橡胶垫，支撑钢结构的另一端与圆环钢筒和锥形过渡钢筒焊接连接。
进一步的：主体钢混衬砌为钢筋混凝土结构；上游钢板衬砌3和下游钢板衬砌4为钢板混凝土结构。
进一步的：上游钢板衬砌和下游钢板衬砌的内侧钢板结构与盾构管片的内侧之间填充混凝土。
进一步的：所述支撑钢结构设置过浆孔。
进一步的：所述橡胶垫采用遇水膨胀橡胶。
进一步的：上游钢板衬砌和下游钢板衬砌的锥形过渡钢筒的大径端直径与盾构管片的内径相同，圆环钢筒的直径与主体钢混衬砌的内径相同，
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
在盾构隧洞管片内部，无需全断面设置钢板或者钢混内衬，只在盾构浅埋段或者水流流态复杂段局部采用钢筋混凝土二次内衬和钢板混凝体二次内衬加强的水工盾构隧洞结构，减小盾构隧洞变形及内水外渗的风险。
附图说明
图1是本实用新型一种用于水工盾构隧洞的局部内衬加强结构纵断面图。
图2是图1的A-A剖面图。
图3是图1的B-B剖面图。
图4是本实用新型上游钢板衬砌细部图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
如图1所示，本实用新型的用于水工盾构隧洞的局部内衬加强结构，由主体钢混衬砌2、上游钢板衬砌3、下游钢板衬砌4组成，主体钢混衬砌2的上游和下游分别为上游钢板衬砌3和下游钢板衬砌4，三者位于盾构管片1的内侧，组成完整的二次衬砌加强结构。
如图2～图3所示，上游钢板衬砌3包括内侧钢板结构、支撑钢结构6、橡胶垫7，内侧钢板结构包括圆环钢筒51和锥形过渡钢筒52，圆环钢筒51和锥形过渡钢筒52连成一体。支撑钢结构6的一端与盾构管片1的内侧之间设置橡胶垫7，支撑钢结构6的另一端与圆环钢筒51和锥形过渡钢筒52焊接连接。
下游钢板衬砌4与上游钢板衬砌3的结构相同。
钢混衬砌2为普通钢筋混凝土结构，为最主要的加强结构，上游钢板衬砌3和下游钢板衬砌4为普通钢板混凝土结构，起到由盾构管片1和钢混衬砌2的过渡作用。
上游钢板衬砌3和下游钢板衬砌4的锥形过渡钢筒52的大径端直径与盾构管片1的内径相同，圆环钢筒51的直径与主体钢混衬砌2的内径相同，起到平缓水流流态，减小水头损失的作用。
上游钢板衬砌3和下游钢板衬砌4的混凝土可与主体钢混衬砌2的混凝土同时浇筑。支撑钢结构6可采用钢架结构，如采用钢板，在其上设置过浆孔61。
橡胶垫7采用遇水膨胀橡胶，起到阻水的作用。
以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的保护范围之中。
