[發(fā)明專利]大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210610969.5
• 申請日: 2022-05-31
• 公開（公告）號: CN115012965A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚占虎;張業(yè)奎;張習(xí)穎;張曉;張亞洲;喬世冶;曾德成;孫海文
• 申請（專利權(quán)）人: 中交隧道工程局有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D11/38
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 方中

1.一種大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其采用的盾構(gòu)機(jī)包括相鉸接的盾構(gòu)前端和盾構(gòu)后端、以及油缸，其中盾構(gòu)前端和盾構(gòu)后端之間形成活動凹槽，且在所述油缸的伸縮下，所述盾構(gòu)前端相對盾構(gòu)后端轉(zhuǎn)動，其特征在于，該施工工藝包括如下步驟：

S1、活動凹槽的封閉

采用環(huán)形接頭，將所述環(huán)形接頭的前端部與所述盾構(gòu)前端的尾部固定連接、所述環(huán)形接頭的后端部與所述盾構(gòu)后端的前端多焊點式固定連接，其中焊接處的表面進(jìn)行光滑處理，且焊點處的厚度至少為所述環(huán)形接頭厚度的1/3～2/3；

S2、盾尾油脂的填充

將盾尾油脂填充至所述環(huán)形接頭和所述活動凹槽所形成內(nèi)部空間內(nèi)；

所述盾構(gòu)前端和盾構(gòu)后端齊平穿過洞門時，止水橡膠簾布板能夠密封抵觸在所述環(huán)形接頭的外周；油缸推動所述盾構(gòu)前端相對盾構(gòu)后端轉(zhuǎn)向時，焊點所受的力大于自身極限受力后，所述焊點斷開。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：所述環(huán)形接頭為環(huán)形鋼板，所述多焊點繞著環(huán)形接頭的周向均勻間隔分布。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：盾構(gòu)機(jī)在轉(zhuǎn)彎時，焊點斷開，并假設(shè)油缸數(shù)量為X，油缸設(shè)計最大推力為Tmax，實際推力折減系數(shù)為K，盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎時對多個焊點的總拉力為N；盾構(gòu)機(jī)外殼鋼板點焊焊點數(shù)量為Y，盾構(gòu)機(jī)外殼周長為C，每個焊點承受的最大拉力為Fmax，每相鄰兩個焊點之間形成的弧長為L，

X×Tmax×K＝N 式(1)

N/Fmax＝Y(jié) 式(2)

C/Y＝L 式(3)

上述式中，X、Tmax、K、C、θ均為盾構(gòu)機(jī)參數(shù)的已知量，其中K的取值為0.2～0.5，F(xiàn)max通過抗拉試驗得出。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：所述環(huán)形接頭的前端部與所述盾構(gòu)前端的尾部滿焊連接，且焊接處所形成的厚度大于或等于所述環(huán)形鋼板的厚度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：所述環(huán)形鋼板的厚度為2～5mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：所述環(huán)形鋼板包括以所述盾構(gòu)前端的中心為圓心的多片弧形鋼板拼接而成。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：所述環(huán)形鋼板的外徑小于或等于所述盾構(gòu)前端和所述盾構(gòu)后端的外徑。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：所述盾構(gòu)前端和盾構(gòu)后端齊平穿過洞門時，所述盾構(gòu)前端、所述環(huán)形鋼板、及所述盾構(gòu)后端三者外輪廓齊平。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：在S2中，盾尾油脂自環(huán)形接頭的外周或所述活動凹槽的側(cè)壁注入。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑小且防止洞口漏水或坍塌的施工工藝，其特征在于：所述活動凹槽自外向內(nèi)逐步變小，所述形成內(nèi)部空間也由外向內(nèi)逐步變小。