[發(fā)明專利]一種新型泥水式盾構(gòu)掘進(jìn)一體機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010760148.0
• 申請(qǐng)日: 2020-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN111946359B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛得學(xué);蘇傳鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濱州學(xué)院
• 主分類號(hào): E21D9/06
• 分類號(hào): E21D9/06;E21D9/08;E21D9/13;E21D11/40
• 代理公司: 北京華際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11676
• 代理人: 褚慶森

本發(fā)明的新型泥水式盾構(gòu)掘進(jìn)一體機(jī)，包括刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、盾殼、液壓推進(jìn)系統(tǒng)、管片拼裝機(jī)構(gòu)、U型鋼架、底管片、管片運(yùn)輸小車、管片運(yùn)輸板車、管片吊裝機(jī)構(gòu)、泥水循環(huán)系統(tǒng)和泥漿地上處理機(jī)構(gòu)，刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與液壓推進(jìn)系統(tǒng)相連接，液壓推進(jìn)系統(tǒng)與管片拼裝機(jī)構(gòu)相連接，液壓推進(jìn)系統(tǒng)與管片拼裝機(jī)構(gòu)設(shè)置于盾殼內(nèi)；管片拼裝機(jī)構(gòu)與U型鋼架相連接，泥水循環(huán)系統(tǒng)的一端與刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連接，另一端與泥漿地上處理機(jī)構(gòu)相連接；管片拼裝機(jī)構(gòu)與U型鋼架設(shè)置于多個(gè)管片相連接組成的圓形空腔內(nèi)。隧道掘進(jìn)機(jī)是一種專門用于開挖地下通道工程的大型高科技施工裝備，具有開挖快、優(yōu)質(zhì)、安全、經(jīng)濟(jì)、有利于環(huán)境保護(hù)和降低勞動(dòng)強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種隧道掘進(jìn)機(jī)，更具體的說，尤其涉及一種新型泥水式盾構(gòu)掘進(jìn)一體機(jī)。

背景技術(shù)

現(xiàn)代化城市建設(shè)工程中開通水底公路隧道、地鐵區(qū)間隧道、市政管線隧道，高速公路隧道，水電站建設(shè)，煤礦開采等任務(wù)，21世紀(jì)是開發(fā)利用地下空間的世紀(jì)，世界主要發(fā)達(dá)城市人均城軌長(zhǎng)度為 0.39 千米/萬人，我國(guó)主要城市人均城軌長(zhǎng)度為 0.12 千米/萬人，其中北上廣深人均城軌長(zhǎng)度為 0.22 千米/萬人，與平均水平仍有較大差距。總的來看，我國(guó)城市軌道交通建設(shè)存在巨大的成長(zhǎng)空間，國(guó)內(nèi)的各種地下建設(shè)工程將離不開隧道掘進(jìn)機(jī)，由于隧道掘進(jìn)機(jī)的制造工藝復(fù)雜，技術(shù)附加值高，我國(guó)起步較晚，在國(guó)際上，當(dāng)前只有少數(shù)國(guó)家的企業(yè)具有自主生產(chǎn)能力，且造價(jià)高昂。我國(guó)在地下工程建設(shè)中，面臨高額成本和技術(shù)上受制于外企的尷尬境地。使用人工則需耗費(fèi)大量的人力物力，且耗時(shí)久，成本大。若不改變這一現(xiàn)狀，研發(fā)出屬于我們自己的產(chǎn)品，我國(guó)在地下工程建設(shè)中，將會(huì)很大程度上受制于人。

目前市場(chǎng)上的盾構(gòu)機(jī)制造工藝復(fù)雜，耗時(shí)較長(zhǎng)，技術(shù)附加值高，在國(guó)內(nèi)尚處于起步階段，主要依賴進(jìn)口，在國(guó)內(nèi)的隧道建設(shè)中，德國(guó)和日本在中國(guó)的隧道掘進(jìn)機(jī)市場(chǎng)占有率高達(dá)95%以上，處于絕對(duì)壟斷地位。盾構(gòu)機(jī)問世至今已有近180年的歷史，其始于英國(guó)，發(fā)展于日本、德國(guó)。近30年來，我國(guó)通過對(duì)土壓平衡式、泥水式盾構(gòu)機(jī)中的關(guān)鍵技術(shù)，如盾構(gòu)機(jī)的有效密封，確保開挖面的穩(wěn)定、控制地表隆起及塌陷在規(guī)定范圍之內(nèi)，刀具的使用壽命以及在密封條件下的刀具更換，對(duì)一些惡劣地質(zhì)如高水壓條件的處理技術(shù)等方面的探索和問題研究，使我國(guó)盾構(gòu)機(jī)行業(yè)得到了很快的發(fā)展。預(yù)計(jì)近幾年內(nèi)，盾構(gòu)機(jī)市場(chǎng)需求至少在1500臺(tái)。面對(duì)巨大的產(chǎn)業(yè)蛋糕，我國(guó)盾構(gòu)機(jī)企業(yè)應(yīng)當(dāng)抓住戰(zhàn)略機(jī)遇，發(fā)展前景廣闊。我國(guó)對(duì)于城市大型工程建設(shè)施工都出臺(tái)了各種相關(guān)政策，如在城市修建地下通道不能對(duì)地表設(shè)施等產(chǎn)生破壞，影響居民正常生活，特別是嚴(yán)令禁止破壞古文物等歷史文化遺產(chǎn)；盾構(gòu)機(jī)有開挖掘削土體、渣土輸送、管片拼裝、測(cè)量導(dǎo)向糾偏等功能，要求具有地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，使用可靠性高等特點(diǎn)。在大型地面下暗挖隧洞的工程中，使用盾構(gòu)機(jī)具有自動(dòng)化程度高、節(jié)省人力、施工速度快、一次成洞、不受氣候影響、開挖時(shí)可控制地面沉降、減少對(duì)地面建筑物的影響和在水下開挖時(shí)不影響水面交通等特點(diǎn)，在隧洞洞線較長(zhǎng)、埋深較大的情況下，用盾構(gòu)技術(shù)施工更為經(jīng)濟(jì)合理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服上述技術(shù)問題的缺點(diǎn)，提供了一種新型泥水式盾構(gòu)掘進(jìn)一體機(jī)。

本發(fā)明的新型泥水式盾構(gòu)掘進(jìn)一體機(jī)，包括刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、盾殼、液壓推進(jìn)系統(tǒng)、管片拼裝機(jī)構(gòu)、U型鋼架、底管片、管片運(yùn)輸小車、管片運(yùn)輸板車、管片吊裝機(jī)構(gòu)、泥水循環(huán)系統(tǒng)和泥漿地上處理機(jī)構(gòu)，刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與液壓推進(jìn)系統(tǒng)相連接，液壓推進(jìn)系統(tǒng)與管片拼裝機(jī)構(gòu)相連接，液壓推進(jìn)系統(tǒng)與管片拼裝機(jī)構(gòu)設(shè)置于盾殼內(nèi)；管片拼裝機(jī)構(gòu)與U型鋼架相連接，泥水循環(huán)系統(tǒng)的一端與刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連接，另一端與泥漿地上處理機(jī)構(gòu)相連接；底管片設(shè)置于U型鋼架的底部，管片運(yùn)輸小車設(shè)置于底管片上，管片吊裝機(jī)構(gòu)設(shè)置于U型鋼架上；管片拼裝機(jī)構(gòu)與U型鋼架設(shè)置于多個(gè)管片相連接組成的圓形空腔內(nèi)。