[發明專利]一種用于盾構刀盤刀具修造的硐室施工方法

在審

• 申請號: 202011048862.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112727467A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 張文新;王國安;劉永勝;王超峰;鄒翀;王延輝;高廣義;李云濤;宋妍;徐燃;劉坤昊;徐啟鵬;牛占威;劉垚;向義雄;馮國清;李文玉
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道局集團有限公司;中鐵隧道勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/08;E21F1/08;E21F17/00
• 代理公司: 西安維賽恩專利代理事務所(普通合伙) 61257
• 代理人: 劉艷霞

本發明公開了一種用于盾構刀盤刀具修造的硐室施工方法，如下：步驟一、對硐室內預定停機位置處的上部軟弱地層進行加固；步驟二、在刀盤刀具位置的前方、且靠近刀盤刀具處，由地面加固區向下方硐室挖掘豎井，在豎井內同軸豎直放置一鋼護筒；步驟三、在鋼護筒內，繼續向下鉆孔，鉆孔至刀盤刀具中心高度的位置，然后在鉆孔內同軸豎直放置一底部封閉、上端敞口的鋼套筒；步驟四、在鋼套筒內，且位于刀盤刀具高度的范圍內為作業平臺區域，在作業平臺區域的豎直方向間隔施作多層作業平臺。該方法能夠保證地層的穩定，實現保證刀盤刀具作業人員的施工安全，有效的對刀盤進行全面檢查和維修。

技術領域

本發明屬于隧道與地下工程技術領域，具體涉及一種用于盾構刀盤刀具修造的硐室施工方法。

背景技術

當前，國內穿江越海隧道采用盾構機施工日益劇增，盾構隧道的直徑也快速增大，盾構機掘進中遇到的地質問題也愈發復雜，盾構機刀盤和刀具掘進地層內基巖孤石以及地下障礙物時容易受到損壞，無法繼續掘進。通常條件下，盾構機刀盤和刀具損傷情況下，采取人工帶壓進倉和常壓進倉進行修造。帶壓進倉修復時為保證刀盤前方地層穩定，需要在刀盤的氣墊倉和泥水倉保持一定的壓力保證地層的穩定，滿足作業使地層不坍塌，不危機作業人員安全，但是作業人員進倉作業時需要先升壓保持與倉內壓力一致，出倉時再減壓與外界大氣壓力一致，實際上升壓和降壓過程中稍有不當也容易對作業人員造成傷害。同時，帶壓進倉施工效率也低。常壓進倉修復時，刀盤氣墊倉、泥水倉與外界聯通，減少了作業人員升壓減壓過程，但作業人員直接處于刀盤和地層之間，地層稍有不穩就會危機作業人員安全，作業時間有限，難以做到全面修復。因此，需要一種上軟下硬復雜地層盾構隧道掘進中用于盾構刀盤刀具修造的硐室施工方法，保證地層的穩定，實現保證刀盤刀具作業人員的施工安全，也能有效的對刀盤進行全面檢查和維修。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種用于盾構刀盤刀具修造的硐室施工方法，該方法能夠保證地層的穩定，實現保證刀盤刀具作業人員的施工安全，有效的對刀盤進行全面檢查和維修。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種用于盾構刀盤刀具修造的硐室施工方法，該施工方法如下：

步驟一、對硐室內預定停機位置處的上部軟弱地層進行加固；

步驟二、在刀盤刀具位置的前方、且靠近刀盤刀具處，由地面的地層加固區向下方硐室挖掘豎井，在豎井內同軸豎直放置一上下敞口的鋼護筒；

步驟三、在鋼護筒內，繼續向下鉆孔，鉆孔至刀盤刀具中心高度處，鉆孔的直徑小于鋼護筒的直徑；由鋼護筒內向鉆孔內同軸豎直放置一底部封閉、上端敞口的鋼套筒；在鋼套筒的位于靠近刀盤刀具側的側壁上開設有一連通開口；

步驟四、在鋼套筒內，且位于刀盤刀具高度的范圍內為作業平臺區域，在作業平臺區域的豎直方向間隔施作多層作業平臺，且設置于連通開口側，用于連通刀盤刀具；

步驟五、刀盤刀具維修后，拆除風機，拔出鋼套筒，回填豎井和鉆孔。

進一步地，該施工方法在步驟四后和步驟五前還包括：在鋼套筒的頂部、且位于地層處設置通風機，通風機通過軟管向鋼套筒內送風。

進一步地，在步驟四中，鋼套筒內的位于連通開口的對側為無遮擋區，在無遮擋區的上部焊接三個首尾連接的水平鋼板，形成三角支撐板，在三角支撐板的下方為硐室三角區域。

進一步地，在三角支撐板圍成的空間內，且貼于作業平臺側設置一水平向的條形鋼板，條形鋼板與貼于作業平臺的鋼板緊密貼合，用于阻擋上部掉落物。

進一步地，該連通開口位于刀盤刀具中心處位置的以上、且與刀盤刀具重疊的部分。

進一步地，在步驟四中，在連通開口的外側的四周，且與刀盤刀具相鄰的空間設置鋼板支護，鋼板支護的一端焊接在連通開口的外側，另一端緊密貼于刀盤刀具上。