[发明专利]一种带冷冻功能的盾尾刷及盾尾定位冻结系统

说明书

本发明专利提供一种带冷冻功能的盾尾刷及盾尾定位冻结系统，包括带冷冻装置的盾尾刷、盾尾分区布置的冷冻管路、盾尾外部的控制中心系统，冷源制造装置(或液氮储罐、阀门及管路)等，带冷冻装置的盾尾刷包括压板、销钉、钢丝束、前护板、丝网、后护板、遇水感应线路、信号发射器、冷冻管路，本发明通过在盾尾刷上设计感应线路和信号发射器，能准确快速知道泄露点。通过盾尾分区设置冷冻单元以及盾尾刷设置冷冻管路能够快速冻结泄露点，因为分区定点冷冻，冻结块小，所以加温消冻时间短。所以本发明能实现准确快速冷冻、快速消冻。减少了隧道内更换尾刷时间，冷源、热源用量少，降低了施工成本。

技术领域

本发明专利属于盾构机施工技术领域，涉及盾尾刷更换技术，具体为一种带冷冻功能的盾尾刷及盾尾定位冻结系统。

背景技术

盾构机掘进技术已经成为城市地铁施工主流的先进方法，而且还广泛用于铁路、公路、市政、水电等隧道工程。在盾构机正常掘进过程中，作为盾尾密封的重要零部件盾尾刷，它的正常使用寿命为2.5公里。随着基础建设的高速发展，隧道单区间距离越来越长，超过盾尾刷正常使用寿命2.5公里的情况越来越多，在隧道内更换盾尾刷的情况就越来越多；特别是盾构机在长距离穿越富含水砂性土或卵石地层时，盾尾刷更容易磨损，甚至破坏导致渗漏，因此需更换失去密封作用的盾尾刷。

土层内进行盾尾刷更换必须对盾尾土层进行止水密封处理，当施工地层条件复杂时，此工程难度更大。目前常用的方法有化学注浆加同，盐水人工冻结加固以及液氮人工冻结加固，其中液氮冻结工期较短，冻结效果可靠，液氮循环系统也相对简单。

在目前技术中，对盾尾冷冻加同是利用冷冻管盾尾整圈布置冷冻加同。盾尾整圈冷冻有很多缺点，因为冷冻体积大，需要时间比较长，而在盾尾刷更换完毕通热源消冻时，时间也很长。这样不但延误工期，而且浪费能源，使施工成本增加。

发明专利内容

本发明专利要解决的技术问题是提供一种带冷冻功能的盾尾刷及盾尾定位冻结系统。本发明通过盾尾刷的特殊设计能获知盾尾泄露点，然后对盾尾局部进行冷冻，实现快速密封。尾刷更换后，通热源快速消冻，施工时间短，成本低。

上述的一种带冷冻功能的盾尾刷及盾尾定位冻结系统，包括带冷冻装置的盾尾刷、盾尾分区布置的冷冻管路、盾尾外部的控制中心系统，冷源制造装置(或液氮储罐、阀门及管路)等。

带冷冻装置的盾尾刷包括压板、销钉、钢丝束、前护板、丝网、后护板、遇水感应线路、信号发射器、冷冻管路。

上述的带冷冻装置的盾尾刷遇水感应线路设置在前护板之间，感应线路与水接触后，会把信号传递给位于压板前端的信号发射器，信号发射器发射信号给控制中心，此时控制中心就能知道哪块盾尾刷漏水。

上述的带冷冻装置的盾尾刷冷冻管路包括，冷冻管、冷冻丝网、冷冻进口总管、冷冻出口总管、带快装接头的进口金属软管、带快装接头的出口金属软管。金属软管与盾尾相对应的冷源进出口分管连接。

盾尾分区布置的冷冻管路在圆周上每30度是一个冷冻单元，每个冷冻单元均有一条冷源进口管及一条冷源出口管，冷源进口管及冷源出口管有若干个分管，分管的数量等于盾尾刷的数量。

附图说明

图1是本发明专利一种带冷冻功能的盾尾刷及盾尾定位冻结系统的安装结构示意图；

图2是本发明专利一种带冷冻功能的盾尾刷主视结构示意图；

图3是本发明专利一种带冷冻功能的盾尾刷冷冻管路结构示意图；

图4是本发明专利一种盾尾定位冻结系统盾尾分区布置的冷冻管路示意图。

其中，1-冷源进口管，2-冷源出口管，3-普通盾尾刷，4-带冷冻功能的盾尾刷

具体实施方式