[發(fā)明專利]一種巖土散狀體中通道掘進(jìn)的套筒式自驅(qū)動前行掘進(jìn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811353986.5
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109209399B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧清國;盧丹蕾
• 申請（專利權(quán)）人: 盧清國
• 主分類號: E21D9/04
• 分類號: E21D9/04
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 吳蔭芳

一種巖土散狀體中通道掘進(jìn)的套筒式自驅(qū)動前行掘進(jìn)方法與裝置，包括一個內(nèi)筒主機和一個外套筒；內(nèi)筒主機外側(cè)沿周向布置一個或多個驅(qū)動螺旋，扭矩驅(qū)動源為驅(qū)動螺旋提供扭矩；外套筒開有與驅(qū)動螺旋一一對應(yīng)的螺旋伸出孔、與內(nèi)筒主機上導(dǎo)軌一一對應(yīng)的滑槽，其中螺旋伸出孔用于伸出驅(qū)動螺旋，滑槽可沿內(nèi)筒主機外側(cè)的導(dǎo)軌進(jìn)行軸向滑動；內(nèi)筒主機與外套筒之間通過一個以上的液壓缸彼此相連，多個驅(qū)動螺旋伸出外套筒向外側(cè)土體旋入，同時借助液壓缸的拉力與驅(qū)動螺旋旋入土體產(chǎn)生的推進(jìn)力共同促動內(nèi)筒主機完成向前行程；當(dāng)內(nèi)筒主機完成行程后，利用液壓缸的推力，推動外套筒前行至內(nèi)筒主機前行的等行程位置，構(gòu)成整機一個工作步長的自主前行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在巖土松散體中的掘進(jìn)裝置，其為在巖或土的松散體中開挖地下通道施工技術(shù)提供了一種機械式新型的具有自行進(jìn)功能的掘進(jìn)裝置，為在諸如泥石流或隧道大型塌方或地震廢墟中開通搶險救援通道提供技術(shù)支持，屬于巖土散體中的搶險救援通道施工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國及世界各國多有山區(qū)，在山區(qū)附近發(fā)生滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害常造成人員被困或被埋不能及時救援引起的重大人員傷亡，如我國2016年1月發(fā)生在深圳的山體滑坡事故，造成人員的重大傷亡。許多傷亡是因為人員被埋在土中，因為沒有快速的施工裝備開通搶險救援通道而錯失救援的黃金時間；嚴(yán)重的地震災(zāi)害常造成樓房倒塌在廢墟中的人員急需救援，也是因為無快速開通直達(dá)人員被困地點的救援裝備而增大了人員的傷亡危害；地下工程的大量修建不時發(fā)生很大的塌方引起的“關(guān)門事故”等地質(zhì)類災(zāi)害事故，造成人員被困于塌方體后方急需救援搶險通道的快速開通裝備。目前，發(fā)生上述事故的搶險救援通道僅在隧道發(fā)生大型塌方發(fā)生“關(guān)門事故”，隧道塌方體的工作面前方有人員被困的情況下，為盡快解救被困人員采用了把市政小型隧道施工中的后方頂進(jìn)管道的方法應(yīng)用到救援通道的施工中，該方法非專用的救援通道施工機械，因此受到頂進(jìn)距離偏短和必須直線頂進(jìn)及現(xiàn)場塌方不斷進(jìn)行等因素影響的制約，還不能形成一種有效的專用的施工機械。除此之外，在地震廢墟內(nèi)和滑坡體內(nèi)有人員被困或被埋的搶險救援方式，目前無任何有效的機械裝備，搶險救援的方法還停留在塌方體上方或側(cè)面采用常規(guī)機械清障，逐漸靠近人員被困地點的方法，時間和空間上均錯過黃金救援時間，造成事故傷亡人數(shù)的不斷擴大。因此急需一種能夠在地質(zhì)災(zāi)害類事故產(chǎn)生的巖土質(zhì)松散體內(nèi)自行進(jìn)式無限距離遠(yuǎn)和可轉(zhuǎn)彎穿行的救援通道快速高效的施工裝備，為大幅提高被困（埋）人員的生存率提供了一種快速有效的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決在山區(qū)發(fā)生泥石流埋住或阻擋人員產(chǎn)生緊迫危險時，在嚴(yán)重地震廢墟中迅速探查和到達(dá)幸存人員地點，或是在巖土類隧道發(fā)生大型塌方，出現(xiàn)前方人員被困，需迅速到達(dá)人員被困地點的救援通道機械化快速施工等問題，本發(fā)明提出了一種在巖土散體中救援通道快速施工的掘進(jìn)方法與裝置。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種巖土散狀體中通道掘進(jìn)的套筒式自驅(qū)動前行掘進(jìn)裝置，包括一個內(nèi)筒主機（3）、一個外套筒（4）；內(nèi)筒主機（3）外側(cè)沿周向布置驅(qū)動螺旋（7），驅(qū)動螺旋（7）與內(nèi)筒主機（3）軸線平行，驅(qū)動螺旋（7）裝配在螺旋裝配槽（10）中；驅(qū)動螺旋（7）與安裝在內(nèi)筒主機（3）內(nèi)的扭矩驅(qū)動源（11）連接，扭矩驅(qū)動源（11）為驅(qū)動螺旋（7）提供扭矩；外套筒（4）開有與內(nèi)筒主機（3）上的驅(qū)動螺旋（7）一一對應(yīng)的螺旋伸出孔（13），其中螺旋伸出孔（13）用于伸出驅(qū)動螺旋（7），內(nèi)筒主機（3）與外套筒（4）之間通過一個及以上在內(nèi)筒主機（3）內(nèi)側(cè)沿周向布置、且沿筒體軸線方向可伸縮的液壓缸（5）彼此相連，所述液壓缸（5）為通用的可軸向伸縮的連接傳力機構(gòu)。

所述的驅(qū)動螺旋（7）的數(shù)量為一個或多個。

所述內(nèi)筒主機（3）和外套筒（4）采用套裝的結(jié)構(gòu)安裝方式，內(nèi)筒主機（3）套裝在外套筒（4）內(nèi)側(cè)。

所述的驅(qū)動螺旋（7）分別在各自的扭矩驅(qū)動源（11）驅(qū)動下繞其自身的軸心旋轉(zhuǎn)。