[发明专利]一种刃脚管节支护结构及其纠偏支护方法

权利要求书

1.一种刃脚管节支护结构，其特征在于：包括标准环形管节（4）和刃脚管节；刃脚管节包括分块式环套（1），分块式环套（1）上设有纠偏机构（2），纠偏机构（2）沿周向设置在分块式环套（1）上，分块式环套（1）下部的内壁上设有刃脚（3）；所述分块式环套（1）包括至少一个轴向环套（10），每个轴向环套（10）均包括侧分块（1-1）和中间分块（1-2），侧分块（1-1）和中间分块（1-2）可拆卸拼接为环形套筒；

位于最下端的轴向环套（10）的外壁上设有钢套筒（5），钢套筒（5）上设有密封环套（6）；所述钢套筒（5）的高度大于单个轴向环套（10）的高度；

所述密封环套（6）包括设置在钢套筒（5）上的压板（601）和密封环（602），密封环（602）的下部插接在压板（601）与钢套筒（5）之间，压板（601）通过螺栓（603）将密封环（602）固定在钢套筒（5）上。

2.根据权利要求1所述的刃脚管节支护结构，其特征在于：所述纠偏机构（2）包括径向伸缩件（201），径向伸缩件（201）的伸缩端设有靴板（202），径向伸缩件（201）伸出状态下，靴板（202）伸出分块式环套（1）。

3.根据权利要求2所述的刃脚管节支护结构，其特征在于：所述靴板（202）与分块式环套（1）之间设有密封件；所述径向伸缩件（201）为纠偏油缸，纠偏油缸固定在分块式环套（1）内部的法兰板（203）上。

4.根据权利要求1或2或3所述的刃脚管节支护结构，其特征在于：所述侧分块（1-1）和中间分块（1-2）均为弧形环块，侧分块（1-1）外弧面的弧度大于侧分块（1-1）内弧面的弧度，中间分块（1-2）外弧面的弧度等于或小于中间分块（1-2）内弧面的弧度。

5.根据权利要求4所述的刃脚管节支护结构，其特征在于：所述侧分块（1-1）包括至少一个拼接块，相邻两个拼接块之间沿径向连接。

6.一种如权利要求1或5所述的刃脚管节支护结构的纠偏支护方法，其特征在于：步骤如下：

S1：刃脚管节连接在标准环形管节（4）上，保证刃脚管节与标准环形管节（4）同轴线设置，在刃脚管节外壁上连接钢套筒（5）；

S2：竖井中的掘进装置（7）向下进行掘进，并依次拼装标注标准环形管节（4）形成井筒；

S3：当井筒出现倾斜时，刃脚管节上对应的纠偏机构（2）作用在竖井的侧壁土体上，提供纠偏所需的水平作用，纠正标准环形管节（4）拼装位姿；

S4：在掘进装置（7）向下掘进过程中，根据开挖地层情况，控制多组纠偏机构（2）协同作用，对井筒和掘进装置（7）进行扶稳；

S5：重复步骤S2~S4，直至竖井施工到设计标高；

S6：根据需要拆除刃脚管节；

S7：井筒继续向下施作，直至完成整个竖井支护施工；

步骤S6的具体步骤如下：

S6.1：拆除位于下部的轴向环套（10）的中间分块（1-2），再拆除位于下部的轴向环套（10）的侧分块（1-1）；

S6.2：钢套筒（5）保持不动，通过掘进装置（7）的提拉装置带动井筒匀速下降，直至位于中部的轴向环套（10）接触到钢套筒（5）底部；

S6.3：依次拆除位于中部的轴向环套（10）的中间分块（1-2）和侧分块（1-1）；

S6.4：钢套筒（5）保持不动，通过掘进装置（7）的提拉装置带动井筒匀速下降，直至位于上部的轴向环套（10）接触到钢套筒（5）底部；

S6.5：依次拆除位于上部的轴向环套（10）的中间分块（1-2）和侧分块（1-1），完成刃脚管节的全部拆除。