帘布橡胶板内缘拉伸率与止水效果关系
从理论上来说,帘布橡胶板内缘拉伸率越大,橡胶板与盾构机之间越密贴,密封止水效果也越好。实际情况并非完全如此:
(1)盾构出洞密封状态下,橡胶板在前方水土压力的作用下会紧靠扇形翻板,这种密封状态较为可靠,所以,出洞状态下的帘布密封效果不必完全依赖帘布橡胶板的拉伸来保持紧贴蜃构外壳。
(2)橡胶板有一定的最大拉伸率,工程应用中一般约为2.88左右,超过该拉伸率,橡胶板会发生撕裂破坏。
盾构通过时帘布橡胶板整体拉伸率虽较小,但如果局部出现应力集中,也会出现较大的拉伸率;整体拉伸率越大的情况下,橡胶板与盾构外壳之间环向摩擦力也越大,两者之间越容易出现局部应力集中现象,也即局部拉伸率远大于整体拉伸率的情况。这也是盾构外壳尺寸较大时,橡胶板设计选择较小的拉伸率的原因所在。
日本顶管机止水橡胶板
虽然日本顶管机比一般顶管机机头尺寸较盾构机要小,但两者帘布橡胶板止水原理完全一致。
