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一种可应用于输水隧洞与盾构支洞连接的交岔段结构

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2023-09-02 13:07:54

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 董娇 | 2023-09-02 13:07:54

本实用新型成果涉及隧洞连接技术领域,为一种可应用于输水隧洞与盾构支洞连接的交岔段结构。其包括主支洞交岔段,主支洞交岔段呈“卜”型,主支洞交岔段为三个连接端,且主支洞交岔段的三个连接端依次设置有支洞管片段、主洞段和下游主洞段,支洞管片段呈弧形且和主支洞交岔段的一个连接端直接相连。

本实用新型成果通过设置的布置型式主洞与支洞管片段连接的主支洞交岔段设置简单,尺寸跨度较小,有效解决主支洞分岔角小的问题,同时通过弧形的主洞转弯段、支洞管片段,使下游主洞段、支洞管片段和主洞段和主支洞交岔段衔接自然,施工方便,同时保证过流平稳,可在不影响任何使用功能的情况下增强施工的安全可靠性。

隧洞工程中若采用同一台盾构机来完成支洞和主洞施工,则支洞需要通过曲线段与主洞轴线相接,要实现上下游主洞贯通需要破除局部预制管片,通常采用盾构施工的洞段地质条件较差,目前国内尚无在水利输水工程中应用的先例,传统交通、地铁等其它行业的主支洞交叉段布置型式存在分岔角小、破拆管片多、扩挖跨度大、支护措施繁琐等缺点,导致施工难度大,施工风险高,安全性差,占用工期长,投资较多,若放在水利行业中的无压输水隧洞工程中应用适用性较差。

而本实用新型成果有设置简单,尺寸跨度较小,断面变化少且小,有效解决主支洞分岔角小的问题,同时通过弧形的主洞转弯段、支洞管片段,使下游主洞段、支洞管片段和主洞段和主支洞交岔段衔接自然,让施工施工更方便,同时保证过流平稳,在不影响任何使用功能的情况下增强施工的安全可靠性。 故该成果在水利水电工程隧道工程施工上的应用具有广阔的发展前景。

本团队由新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司彭卫军高级工程师等20余名专家组成,团队累计获得国家发明专利、实用新型专利二十余项,彭卫军高工担任多个国家重点项目总工程师,荣获自治区、水利部、国务院等部门颁发的奖项多个。目前团队在高寒高海拔水利水电工程项目研究中取得成果,这些研究与工程实践为大坝的设计、施工奠定了技术基础。截至目前,团队的技术成果已在新疆多项工程中得以应用。

本实用新型成果为一种可应用于输水隧洞与盾构支洞连接的交岔段结构,因其结构设置简单,能够有效解决主支洞分岔角小的问题,还可以简化施工工序,让现场施工更加方便,同时能增强施工的安全可靠性,经济高效。本项技术研发过程中累计投入40余万元,直接产生经济效益850余万元。

 本技术基于国家实用新型专利——一种可应用于输水隧洞与盾构支洞连接的交岔段结构 ,通过实际隧道工程实践, 证明了该成果在隧洞工程,尤其是支洞及主洞施工中应用的可行性。在当前基础上,将持续对装置和施工工艺进行优化。