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原文传递一种双管悬浮隧道管体接头装置及施工方法

专利名称：	一种双管悬浮隧道管体接头装置及施工方法
摘要：	本发明涉及水下隧道交通基础装备领域，尤其涉及一种双管悬浮隧道管体接头装置及方法，包括接头装置、隧道管体与逃生装置，逃生装置设置在接头装置的内部，隧道管体分别连接在接头装置的左右两端，在接头装置的外侧连接有多个锚索环，接头装置包括有水密锁紧结构段、骨架连接段与主体功能段，主体功能段包括有接头内路面与接头外壳，接头内路面设置在接头外壳的内部，水密锁紧结构段分别连接在骨架连接段的两端。本发明相较于传统悬浮隧道接头装置只能满足单一功能，提高了水下悬浮隧道内部空间的利用率，大幅降低了悬浮隧道整体线形结构系统的复杂程度，提高了隧道接头的整体性、管体与接头的连接强度，减少了隧道安全风险。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	天津;12
申请人：	交通运输部天津水运工程科学研究所
发明人：	阳志文;崔永刚;张华庆
专利状态：	有效
申请日期：	2022-02-10T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-08T00:00:00+0800
申请号：	CN202210125007.0
公开号：	CN114150702A
代理机构：	北京众合诚成知识产权代理有限公司
代理人：	高雪莲
分类号：	E02D29/067;E02D29/16;E;E02;E02D;E02D29;E02D29/067;E02D29/16
申请人地址：	300000 天津市滨海新区塘沽区新港二号路37号
主权项：	1.一种双管悬浮隧道管体接头装置，包括接头装置（1）、隧道管体（2）与逃生装置（3），逃生装置（3）设置在接头装置（1）的内部，隧道管体（2）分别连接在接头装置（1）的左右两端，在接头装置（1）的外侧连接有多个锚索环（4），其特征在于，所述接头装置（1）包括有水密锁紧结构段（1001）、骨架连接段（1002）与主体功能段（1003），主体功能段（1003）包括有接头内路面（16）与接头外壳（19），接头内路面（16）设置在接头外壳（19）的内部，水密锁紧结构段（1001）分别连接在骨架连接段（1002）的两端，水密锁紧结构段（1001）包括有剪力环（106）、锁紧环（15）与连接环（105），剪力环（106）套设在连接环（105）的外部，所述隧道管体（2）穿过剪力环（106）与接头装置（1）相互连接，锁紧环（15）套设在所述隧道管体（2）与所述接头装置（1）的连接处，用于将隧道管体（2）与接头装置（1）进行锁紧连接，在逃生装置（3）的下方设置有压载舱（101），用于调节接头装置（1）的自重。 2.根据权利要求1所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置，其特征在于：所述主体功能段（1003）还包括有用于连通两个平行隧道管体（2）的应急通道B（11），所述逃生装置（3）通过平行于隧道管体（2）长度方向的应急通道A（103）与应急通道B（11）相互连通。 3.根据权利要求2所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置，其特征在于：所述逃生装置（3）与应急通道A（103）之间设置有通道门（107），用于隧道内部受困人员的撤离逃生。 4.根据权利要求1所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置，其特征在于：所述骨架连接段（1002）分别连接在主体功能段（1003）的两端，在骨架连接段（1002）内设置有浇筑环（13），浇筑环（13）套设在连接环（105）的外部，用于隧道管体（2）内部以及接头装置（1）内部埋设钢筋的焊接。 5.根据权利要求1所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置，其特征在于：所述接头内路面（16）和接头外壳（19）的内部分别埋设有接头内路面主钢筋（17）与接头外壳主钢筋（14），用于抵抗外部荷载对接头装置（1）的作用力。 6.根据权利要求1所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置，其特征在于：所述管体外壳（21）靠近接头装置（1）处设置有摩擦环（22），摩擦环（22）为多条环状深槽结构，用于增加隧道管体（2）与接头装置（1）之间的嵌固摩擦力。 7.根据权利要求6所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置，其特征在于：所述摩擦环（22）设置在锁紧环（15）的内部，所述摩擦环（22）与锁紧环（15）之间相互对齐，在锁紧环（15）与摩擦环（22）之间留有空隙，在锁紧环（15）与摩擦环（22）之间的空隙内浇筑有混凝土，将隧道管体（2）与接头装置（1）进行锁紧固定。 8.根据权利要求1所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置，其特征在于：所述隧道管体（2）外套设有水密环（12），水密环（12）位于隧道管体（2）与所述接头装置（1）的连接处。 9.基于权利要求1所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：首先进行接头装置（1）的预制及逃生装置（3）的安装，在陆地上进行接头装置（1）的预制，将逃生装置（3）推入接头装置（1）的对应空间；步骤2：对隧道管体（2）中的右管段（201）进行安装，采用钢封门将右管段（201）的两个端部进行密封，将右管段（201）安装于水下，并用水面拖航设备进行动力定位；步骤3：对接头装置（1）进行顶推安装，采用顶推的方式将接头装置（1）套在右管段（201）上，使得两个剪力环（106）套在右管段（201）的两管上，使得右管段（201）内所有预留的管内路面主钢筋（24）和管体外壳（21）主钢筋穿过连接环（105），直达浇筑环（13）内部；步骤4：对接头装置（1）与右管段（201）进行焊接与浇筑，在接头装置（1）右边的两个锁紧环（15）与右管段（201）对应的两个摩擦环（22）之间的空隙内浇筑混凝土，将右管段（201）与接头装置（1）的右端进行锁紧；步骤5：利用高压水泵将接头装置（1）与右管段（201）之间的水抽出，然后拆除接头装置（1）以及右管段（201）安装的两道钢封门，即完成接头装置（1）与右管段（201）之间的贯通；步骤6：安装锚索（6），将该接头装置（1）对应的锚索（6）依次与其对应的锚索环（4）及海底基础进行连接；步骤7：按照步骤2~步骤5中接头装置（1）与右管段（201）的安装步骤，实现左管段（202）与接头装置（1）之间的顶推安装，从而完成接头装置（1）与右管段（201）、左管段（202）的安装。 10.根据权利要求9所述的一种双管悬浮隧道管体接头装置的施工方法，其特征在于：所述步骤4中将右管段（201）与接头装置（1）的右端进行锁紧后,并将接头装置（1）右侧浇筑环（13）内对应埋设的接头外壳主钢筋（14）与管内路面主钢筋（24）进行焊接，将接头内路面主钢筋（17）与管内路面主钢筋（24）进行焊接，待所有钢筋焊接完成后，进行模板支护，再进行混凝土的填充浇筑。
所属类别：	发明专利