[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510652802.5
• 申請日: 2015-10-10
• 公開（公告）號: CN105134238A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝晉水;路剛;楊積凱
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵十四局集團(tuán)有限公司;北京首爾工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: E21D9/10
• 分類號: E21D9/10
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11004
• 代理人: 侯文龍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地下工程暗挖技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)。

背景技術(shù)

隨著國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市人口密度的增加,地面可開發(fā)的空間越來越少,向地下空間發(fā)展是國際化大都市發(fā)展的必然趨勢,城市隧道工程特別是解決城市交通擁擠的地下鐵道、公路隧道和各種地下通道、人防通道、地下共同溝等已大量涌現(xiàn)。

管幕法是一種新型的地下工程暗挖技術(shù),是在小口徑鋼管密排支護(hù)的基礎(chǔ)上構(gòu)筑大跨度大斷面地下開挖工程的施工方法,特別是在城市建筑密集、地面交通繁忙路段,超淺埋及超大斷面的隧道工程中有著極為明顯的優(yōu)越性。

目前，在200mm-600mm口徑的管幕施工中多采用拉管法和夯管法，也有采用螺旋出土的頂進(jìn)法施工。在1500mm-2500mm口徑的管幕施工目前只能使用傳統(tǒng)頂管機(jī)進(jìn)行頂管施工。在施工過程中存在頂管機(jī)前端出現(xiàn)障礙物時(shí)無法處理，比如孤石、鋼材、回填建筑垃圾等。一旦出現(xiàn)上術(shù)情況只能采用開挖豎井的辦法進(jìn)行解決，從而給頂管施工帶來極大隱患，也影響了施工工效和施工效果。另一方面通常頂管機(jī)在管幕施工中必須有接收井，機(jī)頭通過在接受井進(jìn)行回收。施工接受井需要占用大量資金和時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，旨在解決采用頂管方法的管幕施工中現(xiàn)有頂管機(jī)無法處理前端障礙物及需要有接受作業(yè)面的技術(shù)問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，其包括：

外套管,所述外套管包括，

支撐殼體，所述支撐殼體為鋼制外殼；

調(diào)節(jié)油缸，所述調(diào)節(jié)油缸連接在所述支撐殼體內(nèi)；

鋼管頂進(jìn)刃口，所述鋼管頂進(jìn)刃口安裝在支撐殼體的前端；

滑動導(dǎo)軌，所述滑動導(dǎo)軌安裝在支撐殼體內(nèi)腔的底部；

密封帶；

頂管機(jī)還包括：機(jī)頭,所述機(jī)頭可拆卸地安裝在外套管的滑動導(dǎo)軌上，用于挖掘土體并將渣土運(yùn)出；

所述密封帶安裝在支撐殼體與機(jī)頭之間，形成為阻擋機(jī)頭的刀盤切割下的渣土進(jìn)入機(jī)頭與外套管間隙的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明如上所述的應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，進(jìn)一步，所述機(jī)頭包括：

刀盤，所述刀盤上安裝有超挖刀；

主軸減速機(jī)，所述主軸減速機(jī)與所述刀盤連接，用于將旋轉(zhuǎn)動力進(jìn)行減速輸出，驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn)切割土體；

螺旋輸送裝置，所述螺旋輸送裝置用于排出刀盤切割土體產(chǎn)生的渣土。

本發(fā)明如上所述的應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，進(jìn)一步，所述超挖刀設(shè)置為能夠沿著刀盤徑向進(jìn)行伸縮。

本發(fā)明如上所述的應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，進(jìn)一步，所述螺旋輸送裝置包括螺旋輸送器和排渣減速機(jī)，所述排渣減速機(jī)驅(qū)動螺旋輸送器運(yùn)行。

本發(fā)明如上所述的應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，進(jìn)一步，所述機(jī)頭還包括渣土攪拌棒，所述渣土攪拌棒固定在所述刀盤的盤面上。

本發(fā)明如上所述的應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，進(jìn)一步，還包括糾偏系統(tǒng)，所述糾偏系統(tǒng)包括：

激光發(fā)射器,所述激光發(fā)射器安裝在頂管機(jī)后端的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)上，用于發(fā)射基準(zhǔn)光點(diǎn);

測偏光靶,用于接收基準(zhǔn)光點(diǎn);所述糾偏系統(tǒng)的激光發(fā)射器發(fā)射出基準(zhǔn)光點(diǎn)。當(dāng)所述光點(diǎn)位于外套管前端的光靶中心時(shí)則認(rèn)為頂進(jìn)方位與設(shè)計(jì)軌跡相吻合，當(dāng)光點(diǎn)偏大離光靶中心時(shí)則認(rèn)為實(shí)際頂進(jìn)方位與設(shè)計(jì)軌跡不吻合。

糾偏油缸,所述糾偏油缸安裝在外套管的支撐殼體與機(jī)頭之間，用于調(diào)整機(jī)頭的頂進(jìn)方向。優(yōu)選地，所述糾偏油缸的數(shù)量為4個(gè)，間隔安裝在所述支撐殼體。

本發(fā)明如上所述的應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)，進(jìn)一步，機(jī)頭與外套管的支撐殼體通過伸縮油缸連接。

本發(fā)明的有益效果是：

應(yīng)用于管幕施工的機(jī)頭可回撤式頂管機(jī)具有三種工作模式：超挖頂進(jìn)模式：即刀盤超出外套管，超前切割土體。吃土頂進(jìn)模式：即刀盤退回外套管保護(hù)范圍內(nèi)，由外套管刃口切割土體，由機(jī)頭進(jìn)行渣土改良排渣。敞開式頂進(jìn)模式：即將機(jī)頭回退撤出，由人工出渣頂進(jìn)，可以適應(yīng)更多地質(zhì)條件。敞開式頂進(jìn)模式可以處理在頂進(jìn)過程中前方遇到的障礙物，在施工管幕時(shí)機(jī)頭可以重復(fù)利用，利用激光導(dǎo)向系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)頂進(jìn)方位偏差及時(shí)調(diào)整。

附圖說明

通過結(jié)合以下附圖所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚和更容易理解，這些附圖只是示意性的，并不限制本發(fā)明，其中：