СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ МОНОЛИТНОЙ БЕТОННОЙ ОБДЕЛКИ ТОННЕЛЯ Российский патент 1995 года по МПК E21D9/06 

Изобретение относится к тоннеле- и метростроению и может быть использовано при сооружении тоннелей с монолитной обделкой.

Известен способ сооружения монолитной бетонной обделки тоннеля, заключающийся в том, что укладывают бетонную смесь в пространство между хвостовой оболочкой щита и опалубкой, прессуют бетонную смесь прессующим кольцом и производят передвижку щита [1].

Известен также способ сооружения монолитной бетонной обделки тоннеля, заключающийся в том, что, используя проходческий щит, заполняют бетонной смесью пространство, ограниченное хвостовой оболочкой щита, торцовой и цилиндрической опалубками, передвигают проходческий щит, производя при этом нагнетание под давлением полимерного материала в кольцевой зазор, образуемый при передвижке хвостовой оболочки щита [2].

Указанные способы сооружения обделки не обеспечивают необходимой прочности и водонепроницаемости сооружаемой обделки.

Цель изобретения - повышение прочности и водонепроницаемости обделки.

Для достижения этой цели в способе сооружения монолитной бетонной обделки тоннеля, заключающийся в том, что, используя проходческий щит, заполняют бетонной смесью пространство, ограниченное хвостовой оболочкой щита, торцовой и цилиндрической опалубками, передвигают проходческий щит, производя при этом нагнетание в кольцевой зазор, образуемый при передвижке хвостовой оболочки щита, после заполнения указанного пространства бетонной смесью ее прессуют, в качестве полимерного материала используют гидроизоляционный материал, а величина давления при его нагнетании больше величины давления прессования бетонной смеси на 10-20%.

Кроме этого, бетонной смесью заполняют пространство, ограниченное хвостовой оболочкой щита, торцовой и цилиндрической опалубками, путем подачи под давлением бетонной смеси за торцовую оболочку, которую отодвигают по мере заполнения указанного пространства.

На фиг. 1 изображена подача бетонной смеси в пространство, ограниченное хвостовой оболочкой щита, торцовой и цилиндрической опалубками; на фиг. 2 - нагнетание гидроизоляционного материала в кольцевой зазор с одновременным прессованием бетонной смеси в указанном пространстве; на фиг. 3 - завершение сооружения участка обделки и передвижка торцовой опалубки для начала сооружения следующего участка обделки тоннеля.

Способ сооружений монолитной бетонной обделки тоннеля заключается в том, что отодвигают торцовую опалубку 1 от ранее сооруженного участка бетонной обделки 2 и по мере передвижения опалубки 1 в освобождающееся пространство подают под давлением бетонную смесь 3. Когда опалубка 1 отведена в крайнее левое положение, пространство, ограниченное хвостовой оболочкой проходческого щита, торцовой и цилиндрической опалубками, полностью заполнено бетонной смесью 3. Затем с помощью домкратом пеpедвигают щит с хвостовой оболочкой 4. По мере передвижения оболочки 4 образуется кольцевой зазор, обнажается поверхность выработки, и в кольцевой зазор между слоем бетонной смеси 3 и поверхностью выработки нагнетают под давлением гидроизоляционный материал 5, одновременно с этим бетонную смесь 3, заполнившую указанное пространство, прессуют, причем величина давления нагнетания гидроизоляционного материала 5 больше величины давления прессования бетонной смеси 3 на 10-20%. После завершения нагнетания гидроизоляционного материала 5 на сооружаемом участке обделки щит с хвостовой оболочкой 4 передвинут на величину заходки, и на длине этой заходки образован слой гидроизоляции между бетонной обделкой 2 и поверхностью выработки. Затем передвигают опалубки и цикл повторяется.

Величина давления при нагнетании гидроизоляционного материала должна быть больше давления прессования бетонной смеси на 10-20% во избежание проникновения бетонной смеси в гидроизоляционный слой, что приведет к нарушению гидроизоляционного слоя и разуплотнению твердеющей бетонной смеси обделки. Превышение величины давления нагнетания гидроизоляционного материала должно быть ограничено 10-20% от величины давления прессования бетонной смеси во избежание выдавливания гидроизоляционного материала вследствие ограниченной прочности грунта выработки, что также приведет к нарушению гидроизоляционного слоя.

При бетонировании обделки бетонная смесь находится под защитой хвостовой оболочки щита. При ее передвижке вследствие одновременного нагнетания гидроизоляционного материала в образующий зазор бетонная смесь сохраняет свой первоначальный объем, не поступая в кольцевой зазор, благодаря чему сохраняется ее первоначальная структура и не происходит ее разуплотнения, что обеспечивает прочность бетонной смеси при твердении.

Гидроизоляционный слой, образуемый при сооружении бетонной обделки тоннеля, обеспечит ее водонепроницаемость.

Использование: изобретение относится к тоннеле- и метростроению и может быть использовано при сооружении тоннелей с монолитной обделкой. Сущность изобретения: способ заключается в том, что используя проходческий щит, заполняют бетонной смесью 3 полость, ограниченную хвостовой оболочкой 4, торцовой и цилиндрической опалубками. Передвигают щит, производя нагнетание под давлением полимерного материала 5 в кольцевой зазор, образуемый при передвижке хвостовой оболочки 4 щита. После заполнения полости бетонной смесью 3 ее прессуют. В качестве полимерного материала 5 используют гидроизоляционный материал, а величина давления при его нагнетании больше величины давления прессования бетонной смеси 3 на 10 - 20%. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ МОНОЛИТНОЙ БЕТОННОЙ ОБДЕЛКИ ТОННЕЛЯ, включающий заполнение бетонной смесью полости, ограниченной хвостовой оболочкой проходческого щита, торцевой и цилиндрической опалубками, перемещение проходического щита с образованием кольцевого зазора, в которой нагнетают под давлением полимерный материал, отличающийся тем, что после заполнения полости бетонной смесью ее прессуют, а в качестве полимерного материала используют гидроизоляционный материал, при этом величина давления при его нагнетании больше величины давления прессования бетонной смеси на 10 - 20%. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что заполнение полости производят путем подачи под давлением бетонной смеси за торцевую опалубку, которую перемещают по мере заполнения полости.