[發(fā)明專利]敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)

有效

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• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109184719B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閔銳;顧建江;黃圣;屠壘;袁向華;徐曉磊;嚴(yán)仁亮;張雅瀾;顧旭瑩;吳文斐
• 申請（專利權(quán)）人: 上海隧道工程有限公司
• 主分類號: E21D9/087
• 分類號: E21D9/087;E21D9/093;E21D9/12
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 曾耀先

本發(fā)明提供了一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)；包括土艙、集土環(huán)、進(jìn)土口和伸縮油缸；其中，土艙的艙壁上形成有一出土口，集土環(huán)包括同軸設(shè)置的定環(huán)和動環(huán)，定環(huán)固定于出土口出的掘進(jìn)機(jī)的殼體且定環(huán)的第一端環(huán)口連通于出土口，動環(huán)的外環(huán)面貼合并滑設(shè)于定環(huán)的內(nèi)環(huán)面，動環(huán)的第一端環(huán)口蓋設(shè)有擋板，擋板的外緣突出于動環(huán)的外環(huán)面并延伸形成有一圈封堵邊緣，封堵邊緣具有用于封閉定環(huán)的第一端環(huán)口的口沿的封堵面，進(jìn)土口開設(shè)于動環(huán)的環(huán)身上，伸縮油缸的第一端固接于掘進(jìn)機(jī)的殼體，伸縮油缸的第二端固接于動環(huán)。本發(fā)明中的TBM掘進(jìn)機(jī)適用于可敞開及閉胸土壓平衡兩種模式，在突發(fā)涌水時可快速實現(xiàn)集土環(huán)的關(guān)閉，實現(xiàn)土艙的密閉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及盾構(gòu)施工領(lǐng)域，尤其涉及一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)。

背景技術(shù)

隨著地下空間的大規(guī)模的開發(fā)，特別是許多地下工程，施工區(qū)間一般以一種地質(zhì)為主，同時存在其它過渡地層及復(fù)雜地質(zhì)。現(xiàn)有技術(shù)中，具有單一硬巖地質(zhì)適應(yīng)性的TBM掘進(jìn)機(jī)土倉是敞開式的，采用主機(jī)皮帶機(jī)出碴，在突遇局部富水、裂隙發(fā)育充分的巖層時會發(fā)生噴涌和地質(zhì)沉降問題，其會給工程造成了重大影響，這在復(fù)雜多變地層或局部地質(zhì)信息工程不明地層中施工風(fēng)險極大。因此需要設(shè)計一種兼具硬巖敞開模式和閉胸土壓平衡模式的TBM掘進(jìn)機(jī)，可適應(yīng)以全斷面硬巖為主同時含富水、裂隙發(fā)育充分的巖層或斷裂帶巖層的復(fù)雜巖層。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述情況，本發(fā)明提供了一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)，突發(fā)涌水時，通過伸縮油缸帶動動環(huán)相對定環(huán)滑移，利用擋板封堵定環(huán)的第一端，完成集土環(huán)的關(guān)閉，阻斷渣土、泥水經(jīng)集土環(huán)涌入掘進(jìn)機(jī)的殼體內(nèi)部，實現(xiàn)了土艙的密封。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)，包括：

土艙，所述土艙的艙壁上形成有一出土口；

集土環(huán)，包括同軸設(shè)置的定環(huán)和動環(huán)，所述定環(huán)固定于所述出土口處的掘進(jìn)機(jī)的殼體且所述定環(huán)的第一端環(huán)口連通于所述出土口，所述動環(huán)的外環(huán)面貼合并滑設(shè)于所述定環(huán)的內(nèi)環(huán)面，所述動環(huán)的第一端環(huán)口蓋設(shè)有擋板，所述擋板的外緣突出于所述動環(huán)的外環(huán)面并延伸形成有一圈封堵邊緣，所述封堵邊緣具有用于封閉所述定環(huán)的所述第一端環(huán)口的口沿的封堵面；

進(jìn)土口，開設(shè)于所述動環(huán)的環(huán)身上；

伸縮油缸，所述伸縮油缸的第一端固接于掘進(jìn)機(jī)的殼體，所述伸縮油缸的第二端固接于所述動環(huán)。

本發(fā)明的有益效果在于：通過將的定環(huán)的第一端環(huán)口連通于土艙的出土口，并在動環(huán)的環(huán)身上開設(shè)進(jìn)土口，可以將土艙中的渣土經(jīng)進(jìn)土口排至集土環(huán)中；在突發(fā)涌水時，通過伸縮油缸帶動動環(huán)相對于定環(huán)滑移，利用擋板中的封堵面封堵定環(huán)的第一端環(huán)口的口沿，完成集土環(huán)的關(guān)閉，避免渣土、泥水經(jīng)由集土環(huán)涌入掘進(jìn)機(jī)的殼體內(nèi)部，保障人員和設(shè)備的安全，進(jìn)而實現(xiàn)土艙的密封，以免掘進(jìn)機(jī)外土體發(fā)生塌方。

本發(fā)明一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)的更進(jìn)一步改進(jìn)在于，還包括急停開關(guān)，電聯(lián)接于所述伸縮油缸。

本發(fā)明一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述動環(huán)的外環(huán)面和所述定環(huán)的內(nèi)環(huán)面之間設(shè)有第一密封墊。

本發(fā)明一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述封堵面固設(shè)有第二密封墊。

本發(fā)明一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)在于，還包括輸送裝置，所述動環(huán)的第二端蓋設(shè)有一蓋板，所述蓋板上開設(shè)有貫孔，所述輸送裝置的輸入端插設(shè)于所述貫孔中且可拆卸安裝于所述動環(huán)的內(nèi)環(huán)面上，所述輸送裝置的輸出端滑設(shè)于所述掘進(jìn)機(jī)的殼體。

本發(fā)明一種敞開及閉胸土壓平衡雙模式單護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述伸縮油缸的第二端固接于所述蓋板。