[發明專利]一種泥水盾構泥漿管路延伸裝置及延伸方法

有效

• 申請號: 201911325989.2
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN110985036B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 毛晴松;張偉強;賀飛;寧向可
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D9/12
• 分類號: E21D9/12;E21D9/06
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 高園

本發明公開了一種泥水盾構泥漿管路延伸裝置及延伸方法，解決了現有技術中泥漿管路延伸裝置使用不靈活、使用壽命短的問題。本發明包括依次連接的盾構機泥漿硬管、泥漿軟管、行走架泥漿硬管和隧道泥漿硬管，所述行走架泥漿硬管通過行走機構活動設置在拖車上，泥漿軟管通過滑動件活動設置在拖車上，拖車上還設有用于吊裝泥漿硬管的泥漿管吊機。本發明采用一個結構簡單的行走架，沿設置在拖車側面的軌道運動，減少了拖車空間的占用；泥漿軟管不與拖車直接接觸，軟管外層不會發生磨損，延長泥漿軟管使用壽命。此外，本發明的泥水盾構泥漿管路延伸裝置不受隧道轉彎半徑的限制且適用于大小直徑泥水盾構，結構簡單，操作靈活，適用范圍廣，維護方便。

技術領域

本發明涉及泥水盾構技術領域，特別是指一種泥水盾構泥漿管路延伸裝置及延伸方法。

背景技術

隨著盾構機制造水平和盾構施工技術的快速發展，采用盾構機施工的隧道工程越來越多。泥水盾構是盾構機的一種，具有掘進速度快、地表沉降控制精度高以及對開挖面周邊土體干擾小等優點，被廣泛地用于高水壓、淺覆土及不穩定地層隧道的開挖。泥漿管路是泥水盾構排渣的唯一通路，由于泥漿管路要求耐磨性好、承壓能力強，所以泥漿管路多采用鋼質無縫鋼管制作。泥漿管路分為兩部分，一部分固定安裝在盾構機上，一部分固定安裝在隧道管片內壁上，兩部分管路需要連接起來才能構成一個完整的泥漿循環系統。但是，盾構機是不斷向前推進的，而安裝在隧道管片內壁上的泥漿管又不能跟隨盾構機前進，這就需要在盾構機泥漿管路和隧道泥漿管路之間設計一個泥漿管路延伸裝置。

現有技術主要有兩種：一種是采用油缸式的伸縮管，如申請號為201910416988.2的一種盾構機管延伸裝置及隧道內泥漿管道接駁方法，這種技術的密封結構復雜，機械結構制造精度要求高，造價高且易損壞，損壞后更換密封的工作也非常復雜，在小轉彎半徑隧道施工中易出現卡套。另一種是在盾構機泥漿硬管和隧道泥漿硬管之間加入兩根長軟管，采用一個半圓形托架將泥漿軟管立起來，盾構機向前掘進時，泥漿軟管和半圓形托架相對于拖車向后運動，當盾構機向前推進距離達到一個換管行程后，斷開泥漿軟管和隧道硬管的連接，泥漿軟管和半圓形托架被固定在拖車前部的卷揚機拖回到拖車前部，然后在泥漿軟管末端和隧道硬管間接入新的泥漿硬管，這種技術在超大直徑泥水盾構中應用時會受限于泥漿軟管的曲率半徑，因為隨著泥漿軟管通徑的增大，其最小彎曲半徑也會增大，就會導致半圓形托架和拖車尺寸的增大，另外，泥漿軟管和半圓形托架之間存在滑動摩擦，影響泥漿軟管使用壽命。

發明內容

針對上述背景技術中的不足，本發明提出一種泥水盾構泥漿管路延伸裝置及延伸方法，解決了現有技術中泥漿管路延伸裝置使用不靈活、使用壽命短的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種泥水盾構泥漿管路延伸裝置，包括依次連接的盾構機泥漿硬管、泥漿軟管、行走架泥漿硬管和隧道泥漿硬管，所述行走架泥漿硬管通過行走機構活動設置在拖車上，泥漿軟管通過滑動件活動設置在拖車上，拖車上還設有用于吊裝泥漿硬管的泥漿管吊機。

所述拖車的一側設有行走軌道，行走機構在驅動裝置的作用下沿行走軌道運動；所述泥漿軟管通過滑動件限位在拖車的頂部平臺上，且滑動件與拖車的頂部平臺滑動連接。

所述行走軌道包括設置在拖車上部的上滑軌和設置在拖車下部的下滑軌；上滑軌與下滑軌相對應且均與行走機構相配合。

所述行走機構包括行走架和設置在行走架上的驅動裝置，行走架頂部設有上行走輪和上限位輪，上行走輪和上限位輪分別與上滑軌相配合；行走架底部設有下行走輪和下限位輪，下行走輪和下限位輪分別與下滑軌相配合；所述驅動裝置帶動行走架沿上滑軌與下滑軌運動。

所述驅動裝置為驅動馬達，驅動馬達的輸出端設有主動齒輪，主動齒輪與設置在上滑軌和/或下滑軌上的齒條相配合。

所述泥漿軟管成U型設置在拖車的頂部平臺上，拖車的頂部平臺上設有防止泥漿軟管從右側滑出的右側限位板和防止泥漿軟管從左側滑出的左側限位板；拖車的頂部平臺上還設有弧形限位板，弧形限位板位于泥漿軟管的內弧側。