[发明专利]一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备

权利要求书

1.一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法，其特征在于：该方法包括以下步骤

步骤一、竖井施工，在需要进行开挖竖井的区域进行围护桩施工以及冠梁施工，然后分层开挖，对挖好形成的每层竖井进行挂网喷锚，并在竖井壁上安装钢支撑以及钢围檀，分层施工开挖结束后，依次分步拆除钢支撑以及钢围檀；

步骤二、平移横通道施工，先对马头门进行加固，然后利用分导洞破除马头门，在分导洞外围土体打设小导管进行注浆加固，待加固后对分导洞进行土体开挖，再架立钢格栅打设锁脚锚管注浆，喷射混凝土凝固后，分段分层破除临时支撑，分段分层施作二衬防水，分段分层施作二衬钢筋，分段分层浇筑二衬，以形成倾斜的平移横通道；

步骤三、盾构端头注浆加固；

步骤四、盾构吊装平移，首先进行盾构设备的吊装、平移以及转体，并对盾构始发端的洞口进行加固，异形钢套筒及门式反力架进行安装，然后对洞门的初支进行凿除，并安装负环，使盾构机的刀盘贴在异形钢套筒的前端，在异形钢套筒的三角区进行填料；

步骤五、盾构始发，待填料凝固后，启动盾构机进行盾构始发作业。

其中，所述异形钢套筒设置在盾构机需要切削的倾斜面门洞处，且其由多个钢环(1)以及焊接在所述钢环(1)上的弧形板(2)构成；

所述门式反力架设置在盾构机的尾端，且其由呈门式结构的支撑环(6)以及呈环形结构的反力环(7)构成。

2.根据权利要求1所述的一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备，其特征在于：所述步骤四中，在进行盾构设备吊装、平移以及转体时，先通过始发基座从盾构下井竖井开始平移，通过直线平移，通过转体平台旋转平移，使盾构机与横通道轴线重合；然后盾构机通过焊接轮毂，在轨道上平移到达横通道与正线斜交的地方，通过旋转平台旋转盾体，使盾体与区间正线轴线重合，推动盾体到达始发导台。

3.根据权利要求1所述的一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备，其特征在于：所述步骤四中，洞门加固采用水泥-水玻璃双液浆进行深孔注浆加固，且深孔注浆前采用喷射砼封闭掌子面，加固范围为隧道上下左右各3m，始发端加固长度L＝9m，接收端加固长度L＝10m。

4.根据权利要求1所述的一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备，其特征在于：所述步骤四中，对异形钢套筒的三角区所填充的填料为膨润土以及粉煤灰砂浆的混合料。

5.根据权利要求1所述的一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备，其特征在于：所述异形钢套筒定位时，异形钢套筒的中心线与线路中心线重合，且异形钢套筒的弧形板(2)的焊缝沿钢环(1)一圈内外侧满焊。

6.根据权利要求1所述的一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备，其特征在于：所述钢环(1)下方圆弧内安装有两根铺砂并压实的导轨(3)，导轨(3)与始发架两侧的导轨齐头，且所述导轨(3)两侧焊接7字板，并在靠近洞门端的钢轨(2)垫高20mm，保持盾构机始发时抬头的趋势。

7.根据权利要求1所述的一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备，其特征在于：所述钢环(1)通过分别连接在所述钢环(1)两侧呈倾斜状的侧边支撑杆(4)以及连接在所述钢环(1)下方的底部支撑架(5)进行支撑，且侧边支撑杆(4)间距1.5m每道，防止盾构机掘进时钢环1时候发生位移。

8.根据权利要求1所述的一种利用异形钢套筒侧向补充始发方法及设备，其特征在于：所述支撑环(6)的上部和下部均焊接有八字斜撑结构，且所述支撑环(6)与反力环(7)之间通过连接型钢(8)采用螺栓加焊接的方式进行连接。