[发明专利]用于盾构机始发及接收的辅助装置

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工领域的隧道掘进设备。更具体地，本发明涉及一种用于盾构机始发及接收的辅助装置。

背景技术

盾构施工法是在地面下暗挖隧洞的一种施工方法，它使用盾构机在地下掘进，在防止软基开挖面崩塌或保持开挖面稳定的同时，在机内安全地进行隧洞的开挖和衬砌作业。盾构机的始发和接收是盾构施工中最关键的环节，它对这个工程的成败起决定性作用。目前多采用密闭始发工法施工，在盾构掘进前，在盾构始发井内安装钢套筒，盾构机安装在钢套筒内，然后在钢套筒内填充回填物，通过钢套筒这个密闭的空间提供平衡掌子面的水土压力，盾构机在钢套筒内实现安全始发掘进。盾构机的接收也选择盾构钢套筒接收施工。钢套筒是盾构机始发及接收最重要的设备、对于盾构法隧道施工的重要性不言而喻。对于钢套筒始发及接收，要降低风险，就要使设备能够连续均衡快速地推进，避免在接收过程中因设备故障引起的停机。要实现这一目标需要配置性能优良、状态良好的接收辅助设备，并做好施工过程中的维护保养工作。

目前，在盾构机的施工过程中，需要在始发和接收的施工中分别组装钢套筒，将耗费大量人力和物力；市场上用于盾构机接收的反力装置多采用框架结构，尤其是“井”字形的框架；但是由于框架在焊接完成后再组装至钢套筒上，为了适应不同的地形，需要生产多种规格的框架，同时，也无法根据地形进行微调。在盾构机始发过程中，现有技术也需要在始发反力架和钢套筒之间设置多个千斤顶用于缓冲盾构掘进时的后座反向力，因此在组装时费时费力。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种用于盾构机始发及接收的辅助装置，其结构简单，操作方便，既可以用于盾构机密闭始发及接收，也可以实现钢套筒带盾构机过站、顶升以及平移，且设备的损耗小，使用寿命长。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用于盾构机始发及接收的辅助装置，其包括：

钢套筒，其由多段筒体连接而成；

底部框架，其设置在所述钢套筒底部，所述底部框架对应所述钢套筒也分成多段，所述每段底部框架包括：底板，其沿垂直于所述钢套筒轴线方向延伸；

承力板，其沿垂直于所述钢套筒轴线方向延伸且具有配合所述筒体外侧壁的侧边，所述承力板垂直所述底板；

其中，在所述底板的两端还设置有起重箱，所述起重箱为由平行于所述底板的顶板连接部分承力板构造而成的外箱和设置在所述外箱内的内箱；所述内箱中设置液压装置，所述内箱和外箱之间的孔隙设置多个纵横钢板将其分割成网格状。

优选的是，所述用于盾构机始发及接收的辅助装置还包括：接收辅助组件，其于盾构机接收时，设置在所述钢套筒远离洞口一端；

所述接收辅助组件包括：后端盖，其为平面盖体，通过法兰连接所述钢套筒远离洞口一端；

支撑柱，其一端垂直焊接在所述后端盖上，所述支撑柱为多个呈矩阵式排列；

立柱，其为三根，垂直地面设置；所述支撑柱的另一端焊接在所述立柱上；

以及斜撑柱，其对应所述支撑柱设置，所述斜撑柱一端焊接在所述立柱上，另一端固定在地面上。

优选的是，所述用于盾构机始发及接收的辅助装置还包括：始发辅助组件，其于盾构机始发时设置在所述钢套筒远离洞口一端；

所述始发辅助组件包括：钢套环，其包括外环和内环，所述外环的一端连接所述钢套筒的端部；所述内环与所述钢套筒不接触；

始发反力架，其包括方形框架和焊接在所述方形框架上的支撑斜柱，所述方形框架抵接所述外环的另一端。

优选的是，所述底板上等间隔设置有多个筋板，所述筋板沿平行于所述钢套筒的轴线延伸，所述筋板与所述底板和所述承力板均垂直。

优选的是，所述筒体通过法兰相互连接，所述筒体由上、下两个半圆件组成，所述筒体为钢材料制成。

优选的是，所述后端盖上设置有两个土仓压力传感器，所述土仓压力传感器分别设置在所述后端盖的上下两端；

所述筒体的顶部设置有位移报警器。

优选的是，所述支撑柱为9根，所述支撑柱通过焊接在所述后端盖上的方形受力板焊接在所述后端盖上；所述支撑柱的其中一端设置有用于调整间距的楔形块。

优选的是，所述外环的另一端通过定位销连接所述方形框架。所述钢套环的内环和外环之间设置有密封环。所述内环上沿其外周壁开设有用于容置所述密封环的凹槽。

优选的是，本发明还提供了一种基于该辅助装置的施工方法：其中接收施工方法包括以下步骤：