[發明專利]一種盾構機平移施工結構及平移方法

有效

• 申請號: 201710634743.8
• 申請日: 2017-07-29
• 公開（公告）號: CN107201904B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 張超;王江卡;陸洪平;桑雨;楊永強;何海超;霍明;吳勝濤;田黎明;白揚軍;劉朝綱;江文君
• 申請（專利權）人: 中鐵一局集團有限公司;中鐵一局集團城市軌道交通工程有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

本發明公開了一種盾構機平移施工結構及平移方法，包括兩根設置在隧道平移施工段底部的導軌、多個安裝高度均相同的滾輪和推動需平移盾構機前進的驅動裝置；多個所述滾輪均安裝在所述盾構機的盾體上，所述盾構機的前盾和尾盾均至少設置有一對滾輪，所述盾構機的中盾至少設置有兩對滾輪，所述驅動裝置包括推力機構和反力機構；平移方法包括以下步驟：步驟一、確定導軌鋪設長度；步驟二、鋪設導軌；步驟三、平移盾構機。本發明在盾構機上直接固定滾輪，代替了托架小車使盾構機平移所需高度降低，避免了對現有隧道的二次施工，防止支護結構變化造成的支護強度下降問題，同時解決了盾構機平移的問題，而且施工程序簡單，速度快。

技術領域

本發明屬于盾構機施工技術領域，尤其涉及一種盾構機平移施工結構及平移方法。

背景技術

土壓平衡盾構機簡稱盾構機，是一種常見的在軟巖或土質圍巖中進行全斷面掘進的隧道掘進機械，盾構機在掘進隧道過程中，盾構機過站或者更換工作隧道時需要進行盾構機平移，盾構機平移的隧道段成為平移施工段，如圖1所示，現有的盾構機平移是將盾構機通過托架小車11進行平移，但是在暗挖隧道中進行平移時，由于暗挖隧道的工藝方法導致隧道部分節段的隧道高度h小于使用托架小車11時的工作高度H₁，所述工作高度為盾構機平移時盾構機頂端與隧道底部的距離，此時若要使用托架小車11對盾構機進行平移，就需要對隧道高度為h的隧道節段進行擴鑿，但是在擴鑿過程中，不僅費時費力嚴重影響施工進度，而且對隧道已有支護造成影響，降低隧道支護的穩定性和強度，對盾構機的平移造成極大的困難。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種盾構機平移施工結構及平移方法，其在盾構機上直接固定滾輪，代替了托架小車使盾構機平移所需隧道高度降低，避免了對現有隧道的二次施工，防止支護結構變化造成的支護強度下降問題，在不改變現有隧道的情況下解決了盾構機平移的問題，而且施工程序簡單，施工速度較快。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種盾構機平移施工結構，其特征在于：包括兩根設置在隧道平移施工段底部的導軌、多個與所述導軌配合且安裝高度均相同的滾輪和推動需平移盾構機前進的驅動裝置，所述導軌的長度小于所述平移施工段的長度；所述平移施工段前端與所述導軌的前端之間為滾輪拆除段，所述平移施工段后端與所述導軌的后端之間為滾輪安裝段；

多個所述滾輪均安裝在所述盾構機的盾體上，所述盾構機的前盾和尾盾均至少設置有一對滾輪，所述盾構機的中盾至少設置有兩對滾輪，每對所述滾輪包括兩個對稱設置在所述盾體下方左右兩側的滾輪，兩個所述滾輪均設置在所述盾體的同一橫斷面上；

所述驅動裝置包括用于為所述盾構機提供前進動力的推力機構和為所述推力機構提供反力的反力機構，所述反力機構設置在隧道底部或導軌上，所述推力機構設置在所述反力機構與所述盾構機之間，所述推力機構的前端與所述盾構機接觸，所述推力機構的后端與所述反力機構接觸。

上述的一種盾構機平移施工結構，其特征在于：每個所述滾輪的安裝角為α，其中α＝25°～35°；所述安裝角α為所述滾輪的安裝半徑與所述盾體橫截面豎直中軸線的夾角，所述安裝半徑為所述滾輪的安裝位置與所述滾輪所在盾體橫截面圓心的連線。

上述的一種盾構機平移施工結構，其特征在于：所述滾輪包括輪體、用于安裝輪體的輪軸和用于安裝所述輪軸的輪架，所述輪架由水平頂板和兩個對稱設置在所述水平頂板左右兩側的側板組成，所述輪架通過多個平行布設的鋼板固定在所述盾構機的盾體上，多個所述鋼板均固定在所述水平頂板上，多個所述鋼板為均直角三角形板。

上述的一種盾構機平移施工結構，其特征在于：所述盾構機上安裝滾輪的位置處設置有加固結構。

上述的一種盾構機平移施工結構，其特征在于：所述盾構機的尾盾設置一對滾輪，所述盾構機的中盾設置有兩對滾輪，所述盾構機的前盾設置有一對或兩對滾輪；當盾構機的直徑D≤8m時，所述盾構機的前盾設置有一對滾輪，當盾構機的直徑D8m時，所述盾構機的前盾設置有兩對滾輪。