[发明专利]盾构机的自携式破碎障碍物和地基加固装置

说明书

技术领域

本发明涉及盾构机领域，特别涉及一种盾构机的自携式破碎障碍物和地基加固装置。

背景技术

随着国内地铁线网的加密与隧道数量的增加，地下空间资源在逐渐减小，隧道的位置将受到许多因素的制约，导致盾构施工过程中经常碰到各种地下障碍物，如地下在役与废弃的管线、基础桩、地下连续墙、孤石等。障碍物所处的地质条件非常多样化，有粘土、砂土、砾石、软岩等地质条件。

目前，盾构施工过程中碰到地下障碍物时，对障碍物进行处置的方法主要有两种：撤除障碍物的方法和盾构机直接切削障碍物的方法。撤除障碍物方法的优点是相对比较安全，施工工艺也比较成熟，缺点是影响范围大，增加的施工工期较长，必须对土体进行大范围加固处理，必须增加大量投资。相比而言，采用盾构机直接切削障碍物的方法具有影响小、节约工期和投资等优点，但由于软土的强度较低，如果盾构施工过程中碰到地下障碍物时，盾构直接切削障碍物过程中可能带动障碍物往前运动和随着盾构机刀盘进行转动，对土体产生较大扰动，导致出现塌方或周边建筑物沉降等风险。因此，必须在盾构切削障碍物之前，先将障碍物进行初步破碎，并对障碍物周边土体进行加固。但是，现有技术中还没有同时能进行破碎和加固的装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种盾构机的自携式破碎障碍物和地基加固装置，其破碎前方障碍物使盾构机能正常向前推进，并向盾构前方开挖面及周边喷射浆液进行加固。

为解决所述技术问题，本发明提供了一种盾构机的自携式破碎障碍物和地基加固装置，其包括刀盘、土仓、刀盘驱动机构、人行仓、盾构外壳体、第一钻探机、车架连接桥、第二钻探机、拼装机、推进油缸、螺旋机、球铰、连接螺栓、导向管、球阀、管接头和控制阀组，土仓位于刀盘和刀盘驱动机构之间，刀盘驱动机构和刀盘连接并控制刀盘的转动，土仓、刀盘驱动机构、人行仓、第一钻探机、第二钻探机、拼装机、螺旋机位于盾构外壳体内，第一钻探机和第二钻探机分别位于螺旋机的一侧，车架连接桥固定在螺旋机的一端，拼装机和第二钻探机转动连接，推进油缸位于螺旋机和盾构外壳体之间，球铰位于连接螺栓的一侧，导向管、球阀、管接头、控制阀组位于同一直线上，导向管和管接头分别位于球阀的两侧，管接头与第二钻探机固定连接。

优选地，所述第一钻探机和第二钻探机都包括钻探机机架、转向油缸、转动副、固定底座、平移油缸和钻杆，控制阀组位于钻探机机架的一端，转向油缸的一端固定在钻探机机架上，转动副位于钻探机机架和固定底座之间，转向油缸的另一端固定在固定底座上，平移油缸和钻杆分别固定在钻探机机架的一侧。

本发明的积极进步效果在于：本发明破碎前方障碍物使盾构机能正常向前推进，避免一般的人工气压出仓凿除障碍物带来的风险。本发明在危险区域或有障碍物的地方，向盾构前方开挖面及周边喷射浆液进行加固，在盾构前方尽可能靠近刀盘的地方形成水密栓，当在盾构前方的端部发生重大故障时，可以避免维修人员在气压防水条件下进行维修施工。同时，浆液硬化后具有一定的强度，不仅可以降低危险区域的施工风险，还可以固定住障碍物的位置，保证在盾构切削障碍物时，障碍物不会随着盾构机运动。

附图说明

图1为本发明盾构机的自携式破碎障碍物和地基加固装置的内部结构示意图。

图2为本发明盾构机的自携式破碎障碍物和地基加固装置的外部结构示意图。

图3为本发明中钻探机内部的结构示意图。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。