[實用新型]一種適用于長距離大坡度斜井隧洞施工的雙模式刀盤

有效

• 申請號: 201220619195.4
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN202882935U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 劉飛香;程永亮;鄭大橋;麻成標;暨智勇;陽旭
• 申請（專利權）人: 中國鐵建重工集團有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

技術領域

本實用新型屬于隧道工程施工設備，特別涉及一種適用于長距離大坡度斜井隧洞施工的雙模式刀盤。

背景技術

盾構是一種廣泛應用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程施工的大型機械設備，集破巖、出渣、襯砌、支護等于一體。具有自動化程度高、速度快、安全高效等特點，盾構刀盤主要功能是完成對掌子面巖土的剝離，是盾構的關鍵部件之一。

地鐵盾構施工的距離相對比較短，一般不超過2km，并且坡度小，坡度不超過35‰。而在煤礦系統中，用于礦石提升的斜井長度超過5?km，并且坡度達到100‰。現有的盾構刀盤如圖1所示，包括箱體結構的刀盤體1、所述刀盤體1的正面安裝有滾刀，所述滾刀包括安裝在刀盤體十字形刀梁中心區域的若干單刃中心滾刀2、安裝在刀盤體1正面十字刀梁區域以及刀盤體邊緣區域的若干單刃滾刀3；在刀盤體1的箱體內設有從周邊伸出的超挖滾刀4。由于這種刀盤不適應煤礦的斜井施工，因此，目前國內煤礦系統的斜井采用盾構法施工基本屬于空白，研究用于煤礦系統斜井施工的盾構以及專門針對斜井斷面開挖的刀盤對于煤礦安全、高效生產具有極其重要的意義。

實用新型內容

本實用新型目的是提供一種適用于長距離大坡度斜井隧洞施工的雙模式刀盤，以滿足長距離大坡度的隧道掘進，同時針對不同的地質工況，可以選擇采用TBM敞開模式或盾構模式兩種不同的模式進行開挖。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：適用于長距離大坡度斜井隧洞施工的雙模式刀盤，包括箱體結構的刀盤體，所述刀盤體正面、邊緣及外側錐面分別設有若干刮渣鏟斗，其中設在刀盤體邊緣的刮渣鏟斗包括朝向相反的刮渣鏟斗；所述刀盤體背面外緣設有一圈錐板，在錐板和刀盤體之間設有若干成環狀分布的帶格柵的溜渣槽；所述刀盤體背面設有噴水回轉接頭，在所述刀盤體面板上設有若干個可從后部更換的與噴水回轉接頭連接的噴水噴嘴；還包括可分別與所述噴水回轉接頭及噴水噴嘴進行互換的泡沫回轉接頭及泡沫噴嘴。

在所述刀盤體正面設有復合耐磨鋼板,在刀盤體外周設有鑲嵌合金的耐磨板。

所述刮碴鏟斗的寬度為600mm，刮碴鏟斗背部設有30°～40°大傾角的刮碴鏟斗斜板。

本實用新型是對現有盾構刀盤的改進，依據施工中遇到的不同地層情況，可以通過更換部件實現TBM敞開模式和盾構模式兩種不同模式進行開挖以適應不同的地質工況要求，模式轉換簡單、快速，節省時間，提高了設備效率和掘進效率。常規TBM刮碴鏟斗的寬度約為450mm～500mm，本實用新型采用將單個刮碴鏟斗寬度增加至600mm的方式增大了刮碴鏟斗容積，同時采用了朝向相反刮渣鏟斗的布置，可以實現正反雙向出渣，溜碴槽上設置的格柵，可將碴石中的水分離出來，改善了下坡掘進時刮碴及出碴不順暢的問題，最終提高出碴效率。常規TBM刮碴鏟斗斜板的角度約為20°～30°，只能滿足設計坡度不大于35‰隧洞開挖，本實用新型將刮碴鏟斗斜板角度增加至30°～40°，使設備適應坡度為100‰的隧洞開挖。刀盤體正面和外周邊分別設有耐磨鋼板，同時溜碴槽鋼板選用Hardox500耐磨鋼板，提高了整個刀盤的耐磨性能，滿足盾構長距離掘進要求。

下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。

附圖說明

圖1是本實用新型用于TBM敞開模式的刀盤結構示意圖。

圖2是本實用新型用于TBM敞開模式的刀盤的剖面圖。

圖3是本實用新型刀盤的后視圖。

圖4是本實用新型用于盾構模式的刀盤結構示意圖。

圖5是本實用新型用于盾構模式的刀盤的剖面圖。

具體實施方式