[实用新型]敞开式盾构机

说明书

技术领域

本实用新型涉及盾构机领域，特别涉及一种敞开式盾构机。

背景技术

盾构机是一种隧道掘进的工程机械，被广泛用作地铁、铁路和公路等的修建。盾构机主要包括泥水气压平衡式、土压平衡式、泥水平衡盾构机和敞口式盾构机。盾构法施工中，需要根据地质条件、造价等因素选择合适的盾构机。例如：土压平衡式盾构机在砂卵石地层中施工普遍存在刀具磨损严重，需要频繁开仓换刀等问题；在遇到无法排出的超大粒径卵石或孤石时，还要采取人工开挖小导洞绕至掌子面将障碍石块取出等措施进行处理。而在地层自立性较好、地下水位相对较低的黏土地层或砂卵石地层，采用敞口式盾构机则可以有效解决上述问题，并且敞口式盾构机造价低，出土效率高。

在敞口式盾构机的应用中，开挖面是敞开的，因此无法像土压平衡或泥水平衡盾构机那样，在施工前方建立起动态变化的压力平衡，在掘进过程中若遇到地层复杂且自稳性不好的地层，特别是砂土地层时，仅靠活动前檐和挡板难以维持掌支面的稳定，土体塌方风险较高，施工安全有待提高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种能够降低土体塌方风险的敞开式盾构机，以提高施工安全。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种敞开式盾构机，包括主盾体和抓斗，所述敞开式盾构机还包括：与所述主盾体的工作口相连的支撑网格；所述支撑网格包括若干隔板，若干所述隔板相连形成网格结构；所述支撑网格位于所述抓斗的上方，且一个或多个所述隔板开设有排渣孔；和，调节所述排渣孔的开度的阀门。

进一步地，所述支撑网格的隔板中，靠近所述抓斗的一层隔板开设有排渣孔。

进一步地，开设有所述排渣孔的所述隔板在所述排渣孔的两侧开设有滑道；所述阀门包括：安装于所述滑道的挡板，以及驱动所述挡板沿所述滑道移动的驱动机构。

进一步地，所述滑道沿所述敞开式盾构机的轴向设置于所述排渣孔的两侧。

进一步地，所述滑道开设于所述隔板的底面，所述驱动机构安装于所述隔板的底面。

进一步地，所述驱动机构为油缸或螺旋副。

进一步地，所述驱动机构为油缸；所述敞开式盾构机还包括：设置于所述隔板的、用于检测所述隔板承重数据的重量传感器；控制器，其信号输入端与所述重量传感器相连，信号输出端通过电磁阀与所述油缸相连；所述控制器根据所述承重数据通过控制电磁阀的开度以调节所述油缸的伸缩量；所述油缸的自由端与所述挡板相连。

进一步地，所述电磁阀为电磁比例阀。

进一步地，所述支撑网格由若干隔板焊接形成。

进一步地，所述支撑网格与所述主盾体的工作口焊接。

相对于现有技术，本实用新型提供的敞开式盾构机在主盾体的工作口的抓斗上方设置支撑网格，以实现超前支护，降低土体塌方风险；同时，形成支撑网格的部分隔板开设有排渣孔，该排渣孔与可调排渣孔开度的阀门配合使用，以实现隔板的土渣堆积量可调，以确保出土量和开挖量一致，进一步避免土体塌方。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的敞开式盾构机的结构示意图；

图2为图1沿A-A面的剖面仰视示意图；

图3为本实用新型另一优选实施例中阀门控制部分的原理示意图。

附图标记说明：

1        主盾体        2  支撑网格

21a～21e 隔板          3  阀门

31       挡板          32 油缸

4        重量传感器    5  控制器

6        电磁阀

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图，对本实用新型的各优选实施例作进一步说明。

请参见图1，该图示出了本实用新型实施提供的敞开式盾构机的结构。本实施例提供的敞开式盾构机包括主盾体1和抓斗（图中未示出），该敞开式盾构机还包括：

与所述主盾体1的工作口相连的支撑网格2；该支撑网格2包括若干隔板，若干所述隔板相连形成网格结构；支撑网格2位于所述抓斗的上方，且一个或多个隔板开设有排渣孔；

以及调节所述排渣孔的开度的阀门3。