[實(shí)用新型]預(yù)設(shè)式盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)維護(hù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320094034.2
• 申請(qǐng)日: 2013-03-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203412584U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 辛振省;張俊兵;徐國(guó)慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵三局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/06
• 分類號(hào): E21D9/06
• 代理公司: 太原晉科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于地鐵盾構(gòu)隧道及水利工程盾構(gòu)隧道等盾構(gòu)施工的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種預(yù)設(shè)式盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)維護(hù)裝置。

背景技術(shù)

????盾構(gòu)作為隧道開(kāi)挖的先進(jìn)自動(dòng)化機(jī)械被引進(jìn)國(guó)內(nèi)后，得到廣泛應(yīng)用，目前大多數(shù)地鐵工程及水利等土木工程的隧道建設(shè)都離不開(kāi)盾構(gòu)機(jī)的參與，在盾構(gòu)施工過(guò)程中尤其是在區(qū)間施工過(guò)程中，由于地質(zhì)條件、機(jī)械故障等原因需要開(kāi)倉(cāng)更換部件或維修操作，所以快速安全開(kāi)倉(cāng)施工已成為當(dāng)下盾構(gòu)施工的主要風(fēng)險(xiǎn)源之一，在當(dāng)下盾構(gòu)使用愈發(fā)頻繁的工程領(lǐng)域，開(kāi)倉(cāng)事故多有發(fā)生。

目前盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)的主要方法為：（1）直接開(kāi)倉(cāng)方法：這種方法只能適用于掌子面巖土情況非常好，且地下水不豐富或者沒(méi)有地下水的地質(zhì)情況，這種開(kāi)倉(cāng)方法簡(jiǎn)便快捷，但是對(duì)地質(zhì)條件要求極為苛刻，適用范圍有限，尤其是在當(dāng)下地鐵隧道施工過(guò)程中，這種地質(zhì)條件很少出現(xiàn)，不具有代表性；（2）泥膜制作式帶壓進(jìn)倉(cāng)：這種方法的主要是適用于砂層地質(zhì)條件下泥水平衡式盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)作業(yè)工況，先用較大壓力把制備好的泥漿壓注到前方掌子面土體里面，使得前方土體形成不透水不透氣的泥膜層，然后用氣壓保持土倉(cāng)的壓力，使得掌子面在氣壓的作用下不坍塌，然后人員在高氣壓的環(huán)境下進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)，達(dá)到進(jìn)倉(cāng)的目的。這種方法，工序繁多，工期長(zhǎng)，費(fèi)用大，同時(shí)人員在高壓環(huán)境工作對(duì)身體傷害較大，同時(shí)安全系數(shù)不高，掌子面坍塌造成人員傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。

以上現(xiàn)有的施工方法均為被動(dòng)的開(kāi)倉(cāng)方法，都是盾構(gòu)出現(xiàn)了必須開(kāi)倉(cāng)的事故以后采取的開(kāi)倉(cāng)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的發(fā)明目的：針對(duì)盾構(gòu)砂卵石地層推進(jìn)過(guò)程中，現(xiàn)有被動(dòng)開(kāi)倉(cāng)方法存在的上述問(wèn)題，提供了一種預(yù)設(shè)式盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)維護(hù)裝置，其主動(dòng)在預(yù)先需要開(kāi)倉(cāng)的地方設(shè)置輔助措施，盾構(gòu)到達(dá)預(yù)定位置后直接開(kāi)倉(cāng)，達(dá)到安全、高效、經(jīng)濟(jì)、快速開(kāi)倉(cāng)的目的。

本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種預(yù)設(shè)式盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)維護(hù)裝置，包括預(yù)設(shè)開(kāi)倉(cāng)的位置提前用攪拌樁或者旋噴樁施工的外圍墻體，外圍墻體的底部利用雙液漿注漿設(shè)置封底，外圍墻體和封底構(gòu)成上端開(kāi)口的盒子，盒子內(nèi)開(kāi)有自地面起、深度到盾構(gòu)機(jī)刀盤中部位置的孔，孔內(nèi)設(shè)置鋼護(hù)筒，鋼護(hù)筒對(duì)應(yīng)刀盤位置處設(shè)置封閉門。

所述的鋼護(hù)筒內(nèi)設(shè)置自上而下的人行爬梯。

本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：利用本實(shí)用新型進(jìn)行的盾構(gòu)地面開(kāi)倉(cāng)方法，能和盾構(gòu)施工同時(shí)進(jìn)行，不影響盾構(gòu)推進(jìn)，大大節(jié)約工期；同時(shí)本實(shí)用新型能有效防止外部水土涌入造成人員傷亡和開(kāi)倉(cāng)失敗，而且屬于常壓下作業(yè)，保證施工人員健康，同時(shí)封閉門的設(shè)計(jì)，能在發(fā)生意外的情況下保證施工作業(yè)人員安全；利用本實(shí)用新型進(jìn)行的盾構(gòu)地面開(kāi)倉(cāng)方法不需要傳統(tǒng)的全斷面注漿，而且護(hù)筒等主要材料可以重復(fù)利用，經(jīng)濟(jì)性突出；而且利用本實(shí)用新型進(jìn)行的盾構(gòu)地面開(kāi)倉(cāng)方法明確，簡(jiǎn)單易行，容易操作和推廣，在當(dāng)今隧道建設(shè)領(lǐng)域，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益尤為突出，推廣價(jià)值高。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)以及使用狀態(tài)示意圖

圖2為鋼護(hù)筒的結(jié)構(gòu)示意圖

圖中：1-外圍墻體，2-隧道設(shè)計(jì)軸線，3-盾構(gòu)機(jī)，4-地面，5-封底，6-封堵間隙的注漿體，7-鋼護(hù)筒，8-封閉門，9-人行爬梯。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。

預(yù)設(shè)式盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)維護(hù)裝置，包括預(yù)設(shè)開(kāi)倉(cāng)的位置提前用攪拌樁或者旋噴樁施工的外圍墻體1，外圍墻體1的底部利用雙液漿注漿設(shè)置封底5，外圍墻體1和封底5構(gòu)成上端開(kāi)口的盒子，盒子內(nèi)開(kāi)有自地面起、深度到盾構(gòu)機(jī)刀盤中部位置的孔，孔內(nèi)設(shè)置鋼護(hù)筒7，鋼護(hù)筒7對(duì)應(yīng)刀盤位置處設(shè)置封閉門8。鋼護(hù)筒7內(nèi)設(shè)置自上而下的人行爬梯9。

用本實(shí)用新型進(jìn)行的盾構(gòu)地面開(kāi)倉(cāng)方法，步驟如下：

（1）針對(duì)施工地層，預(yù)先計(jì)算出刀盤的磨損量和需要換刀的位置。

（2）在預(yù)設(shè)的位置提前用攪拌樁或者旋噴樁根據(jù)設(shè)定的尺寸進(jìn)行外圍墻體的成墻施工。

（3）利用雙液漿注漿封底，形成上端開(kāi)口的盒子，在攪拌樁和注漿形成的盒子內(nèi)抽掉地下水。

（4）盾構(gòu)繼續(xù)推進(jìn)穿越攪拌樁形成的墻體，頭部進(jìn)入攪拌樁和注漿形成的盒子內(nèi)。利用盾構(gòu)超前注漿孔注漿封堵盾體與墻體之間的空隙。

（5）利用旋挖鉆機(jī)從地面鉆孔到盾構(gòu)刀盤位置，鉆孔深度到刀盤的中部位置。

（6）然后在鉆好的孔內(nèi)放置加工好的封閉門式鋼護(hù)筒，如圖1所示。封閉門式鋼護(hù)筒如圖2所示。

（7）然后轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤，使得需要修復(fù)或更換的刀具轉(zhuǎn)到鋼護(hù)筒封閉門的位置。

（8）打開(kāi)封閉門進(jìn)行維修或更換作業(yè)。更換完畢后繼續(xù)旋轉(zhuǎn)刀盤維修或更換其他部位，直到完成全部的維修更換作業(yè)。