[發明專利]用于盾構機土質改良與超前鉆探的鉸接式注入孔結構

在審

• 申請號: 201710658696.0
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107288644A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 韓成;宗偉奇;盧劉揚;陳傳武
• 申請（專利權）人: 中船重型裝備有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/00
• 代理公司: 廣州勝沃園專利代理有限公司44416
• 代理人: 徐翔

技術領域

本發明涉及盾構機技術領域，特別是涉及一種用于盾構機土質改良與超前鉆探的鉸接式注入孔結構。

背景技術

盾構隧道掘進機，簡稱盾構機。是一種隧道掘進的專用工程機械，現代盾構掘進機集光、機、電、液、傳感、信息技術于一體，具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導向糾偏等功能，涉及地質、土木、機械、力學、液壓、電氣、控制、測量等多門學科技術，而且要按照不同的地質進行“量體裁衣”式的設計制造，可靠性要求極高。盾構掘進機已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。

在盾構施工中，因地質的復雜性，土倉內經常由于各種原因結泥餅，造成刀盤轉動扭矩增加甚至卡死、土倉內的土體無法正常輸送出土倉造成機器無法掘進。人們需要通過一些連接孔向土倉內注入改良介質或高壓水來疏通或打散泥餅。但由于結泥餅位置的不確定性，連接孔的設計位置無法確定。同時，由于地質的復雜和不確定性，往往也需要超前鉆探和超前注漿。而超前鉆探和超前注漿也需要土倉隔板上的注射孔要覆蓋到整個超前注漿加固區域。這對連接孔設計位置也提出了更高的要求。

因此，特別需要一種可以在注入孔位置的一定范圍內自由旋轉、注入孔利用率高的用于盾構機土質改良與超前鉆探的鉸接式注入孔結構，以解決現有技術中存在的問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中的缺陷，提供一種可以在注入孔位置的一定范圍內自由旋轉、注入孔利用率高的發生的用于盾構機土質改良與超前鉆探的鉸接式注入孔結構，來解決現有技術中存在的問題。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種用于盾構機土質改良與超前鉆探的鉸接式注入孔結構，包括球座、球面體和注入管，所述球座包括前圓板和后圓板，所述前圓板和后圓板內分別設置有與球面體相匹配的第一凹球面和第二凹球面，所述第一凹球面上設置有第一密封圈，所述第一凹球面和第二凹球面的接縫中設置有第二密封圈，所述第二凹球面上設置有第三密封圈，所述球面體設置在球座內，所述球面體的外表面與第一凹球面和第二凹球面相貼合設置，所述球面體內設置有通孔，所述注入管端部固定在球面體上并與通孔連通設置。

為了進一步實現本發明，所述前圓板的后表面與后圓板的前表面相貼合設置，所述前圓板和后圓板通過螺栓固定連接。

為了進一步實現本發明，所述球面體外表面設置有鉻層。

有益效果

(1)本發明組裝時，先將第一密封圈安裝到第一凹球面上，然后將與注入管焊接好的球面體連接到帶第一密封圈的前圓板上，將第二密封圈組裝到前圓板與球面體的組合體上，再將第三密封圈安裝到后圓板上，然后將后圓板蓋在組合體上，并通過螺栓將前圓板和后圓板固定安裝，組合完成后，將其作為整體安裝到土倉隔板或盾體上，通過鉸接式注入孔結構的設計，可以在注入孔位置的一定范圍內自由旋轉，從而大大提高了注入孔利用率，使注入孔結構能超前鉆探、超前注漿以及多角度疏通泥餅。

(2)本發明通過球座包括前圓板和后圓板，球座的分體式設計，可以在掘進過程中更換第二密封圈和/或第三密封圈，大大增加了注入孔結構的可靠性和可修復性。

(3)本發明通過球面體外表面設置有鉻層，提高球面體的耐磨性和耐腐蝕性，從而提高注入孔結構的使用壽命。

附圖說明

圖1為本發明用于盾構機土質改良與超前鉆探的鉸接式注入孔結構的結構示意圖。

附圖標記說明：

1、球座；11、前圓板；111、第一凹球面；12、后圓板；121、第二凹球面；13、第一密封圈；14、第二密封圈；15、第三密封圈；2、球面體；3、注入管。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步地詳細的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，本具體實施的方向以圖1方向為標準。

實施例一

如圖1所示，本發明用于盾構機土質改良與超前鉆探的鉸接式注入孔結構包括球座1、球面體2和注入管3，其中：