[發明專利]TBM盾尾封堵系統及其安裝方法、施工方法

在審

• 申請號: 202310021765.2
• 申請日: 2023-01-06
• 公開（公告）號: CN115929334A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 王守慧;江玉生;趙繼增;楊星;葉守杰;邵小康;劉泉維;楊志勇;宗超;劉利;張連慶;齊子豪
• 申請（專利權）人: 青島地鐵集團有限公司;中國礦業大學（北京）;青島市地鐵六號線有限公司;廊坊辰興機械有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/087;E21D11/08;E21D11/10;E21D11/05
• 代理公司: 北京知尋專利商標代理事務所(普通合伙) 16166
• 代理人: 付懷

1.一種TBM盾尾封堵系統，其特征在于，包括：

耐磨密封板結構，整體呈與TBM盾尾一致的環形連接固定至TBM盾尾，所述耐磨密封板結構包括內側密封板和外側密封板，內側密封板與外側密封板具有連接端和封堵端，連接端閉合并連接固定至TBM盾尾，封堵端朝向掘進后方開口，并且內側密封板抵接管片，外側密封板抵接圍巖；

氣囊結構，整體呈與TBM盾尾一致的環形布置在所述內側密封板與外側密封板之間，所述氣囊結構具有面向掘進后方的封堵面，并且在充氣膨脹狀態下，所述封堵面的內側區域與管片緊密接觸，外側區域與圍巖緊密接觸。

2.根據權利要求1所述的TBM盾尾封堵系統，其特征在于：

所述TBM盾尾邊緣臨時開設螺栓孔，耐磨密封板結構通過基座板和螺栓固定至TBM盾尾。

3.根據權利要求2所述的TBM盾尾封堵系統，其特征在于：

所述耐磨密封板結構由多組密封板組成，多組密封板整體呈與TBM盾尾一致的環形連接固定至TBM盾尾，并且每組密封板均由內側密封板和外側密封板構成；

優選的，所述內側密封板與外側密封板在連接端開設有多個螺栓孔，用于通過螺栓連接固定至所述基座板；

優選的，所述內側密封板與外側密封板在非使用狀態下在封堵端連接固定形成閉合，使用狀態下能夠彈開朝向掘進后方開口；

優選的，所述內側密封板與外側密封板在封堵端開設有多個螺絲孔，非使用狀態下采用一條形連接板和螺絲連接固定形成閉合，使用狀態下通過擰開螺絲拆卸條形連接板后能夠自動彈開。

4.根據權利要求3所述的TBM盾尾封堵系統，其特征在于：

所述內側密封板在封堵端作向外彎折處理，所述外側密封板在封堵端作向內彎折處理，彎折處理形成彎折段，并在彎折處作倒圓角；

優選的，所述封堵端的螺絲孔開設在所述彎折段上；

優選的，所述彎折處理為90°彎折。

5.根據權利要求3所述的TBM盾尾封堵系統，其特征在于：

所述內側密封板與外側密封板均由三片板片橫向局部重疊交錯搭接構成；

優選的，所述板片采用65Mn彈簧鋼制作；

優選的，每片板片長350～370mm，寬100mm，厚1mm。

6.根據權利要求1所述的TBM盾尾封堵系統，其特征在于：

所述氣囊結構為一整環形氣囊，呈與TBM盾尾一致的環形布置在所述內側密封板與外側密封板之間，在充氣膨脹后環形內圈與管片緊密貼合，環形外圈與圍巖緊密貼合；

優選的，所述氣囊結構材質為橡膠，采用三層丁腈橡膠夾兩層尼龍布制成高壓厚橡膠氣囊，最大承壓5bar。

7.根據權利要求1所述的TBM盾尾封堵系統，其特征在于：

該TBM盾尾封堵系統還包括：

氣囊保護結構，與所述耐磨密封板結構連接固定，至少包圍所述氣囊結構的封堵面，并能夠隨氣囊的充氣膨脹而伸展；

優選的，所述氣囊保護結構包括外包耐磨彈性鋼絲網，外包耐磨彈性鋼絲網包覆在所述封堵面，一端繞過所述封堵面的內側區域連接固定于所述內側密封板上，另一端繞過所述封堵面的外側區域連接固定于所述外側密封板上；

優選的，所述氣囊保護結構還包括內嵌耐磨彈性鋼絲網，內嵌耐磨彈性鋼絲網嵌入氣囊表層或內部；

優選的，耐磨彈性鋼絲網通過螺絲連接固定于所述內側密封板與外側密封板上。

8.根據權利要求1所述的TBM盾尾封堵系統，其特征在于：

所述氣囊結構還具有面向掘進前方的充氣面，在充氣面上設置至少兩組間隔不大于180^°的進氣孔和排氣孔。