[實用新型]具有圍巖收斂變形監測系統的護盾式TBM

有效

• 申請號: 201820265924.8
• 申請日: 2018-02-24
• 公開（公告）號: CN207879337U
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 安新代;牛富敏;汪雪英;楊曉箐;閻東
• 申請（專利權）人: 黃河勘測規劃設計有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21F17/18
• 代理公司: 鄭州異開專利事務所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓華;劉一曉

本實用新型公開了一種具有圍巖收斂變形監測系統的護盾式TBM，包括刀盤，刀盤后端設置有依次相連的前盾、伸縮盾、支撐盾和尾盾，前盾前端、后端和支撐盾后端分別設置有一組沿周向分布的激光測距儀，每組激光測距儀均勻分布在前盾/支撐盾的頂面180?270°范圍內，且同組相鄰激光測距儀的夾角至少為20°；前盾、伸縮盾的外盾和支撐盾上沿軸向分布有多組交錯設置的應變計，每組應變計均在前盾/伸縮盾的外盾/支撐盾的橫截面頂緣180?270°范圍內均勻分布，且同組相鄰應變計的夾角至少為20°；激光測距儀和應變計的信號輸出端分別與TBM中控機的信號輸入端相連，從而有效避免出現TBM盾體抱死卡機事故，實現TBM高效施工。

技術領域

本實用新型涉及護盾式TBM施工技術領域，尤其是涉及一種具有圍巖收斂變形監測系統的護盾式TBM。

背景技術

護盾式TBM是一種將掘進、支護、出渣等施工工序集成為一體并能夠連續作業的隧道施工裝置。與傳統鉆爆法變比，具有快速、優質、高效、安全和環保等優點。但是當其用于復雜地理地貌的超長深埋隧洞施工時，由于埋深大、地應力高，遇到圍巖收斂變形等不良地質，容易出現TBM盾體抱死引起的卡機以及掌子面不穩定等事故。

發明內容

本實用新型提供一種具有圍巖收斂變形監測系統的護盾式TBM，目的在于解決TBM施工中遇到圍巖收斂變形時容易出現TBM盾體抱死引起卡機等問題。

為實現上述目的，本實用新型可采取下述技術方案：

本實用新型所述的具有圍巖收斂變形監測系統的護盾式TBM，包括刀盤，所述刀盤后端設置有依次相連的前盾、伸縮盾、支撐盾和尾盾，所述前盾前端、前盾后端和支撐盾后端分別設置有一組沿周向分布的激光測距儀，每組所述激光測距儀均勻分布在前盾/支撐盾的頂面180-270°范圍內，且同組相鄰激光測距儀的夾角至少為20°；所述前盾、伸縮盾的外盾和支撐盾上沿軸向分布有多組交錯設置的應變計，每組所述應變計均在前盾/伸縮盾的外盾/支撐盾的橫截面頂緣180-270°范圍內均勻分布，且同組相鄰應變計的夾角至少為20°；所述激光測距儀的信號輸出端和應變計的信號輸出端分別與TBM中控機的信號輸入端相連。

所述激光測距儀位于前盾和支撐盾內側，且前盾和支撐盾上開設有與激光測距儀相對應的直徑為2mm的激光發射孔。

所述TBM中控機連接有數據顯示屏。

本實用新型提供的具有圍巖收斂變形監測系統的護盾式TBM，通過在護盾內側面設置激光測距儀和在護盾外表面設置應變計，分別向TBM中控機傳輸實時數據，從而建立測點圍巖與盾體間距對應關系圖和應力應變與圍巖收斂變形對應關系圖，確定圍巖的收斂變形參數，為TBM通過圍巖收斂洞段實施超前預報、確保安全施工和順利通過不良地質段提出處理預案，有效避免出現TBM盾體抱死卡機事故，實現TBM的高效施工。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是圖1中的A-A向視圖。

圖3是圖1中的B-B剖面圖。

具體實施方式