[发明专利]地铁盾构隧道段与矿山隧道段结合部位施工设备及其施工方法

说明书

本发明公开了地铁盾构隧道段与矿山隧道段结合部位施工设备，包括内筒体和同轴外筒体，内筒体和外筒体之间形成投放腔，投放腔内放置有多个临时管片，内筒体和同轴外筒体一端共同固定连接挡环，挡环一侧固定连接液压油缸，液压油缸的伸缩杆端头固定连接推块，内筒体设有通槽，内筒体端头转动连接转盘。本发明通过由通槽内推入临时管片，使用液压油缸端头的推块，将多个临时管片依次先推到转盘的外圆，通过导向槽与限位柱，对临时管片形成定位，并最终形成一个环状的临时支撑环，将临时支撑环推到盾构隧道段与矿山隧道段结合部位进行支撑，支撑结构稳定，且盾构刀片对支撑环方便切削，降低了盾构机由盾构隧道段进入矿山隧道段的难度。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其涉及地铁盾构隧道段与矿山隧道段结合部位施工设备及其施工方法。

背景技术

由于矿山隧道段要先于盾构隧道段较长一段时间完成，因此，矿山隧道段的掌子面长时间的暴露会使其稳定性逐渐变差，只靠对掌子面施做简单的喷浆支护不足以保证掌子面长期的稳定性，当盾构机到达后并推进至掌子面前方时，盾构机强大的推力作用使掌子面非常容易发生整体坍塌，造成掌子面附近的土层失稳。失稳后处理难度大，增加修建成本和施工风险。

为了为了保证掌子面的整体稳定性，现有技术如专利申请号为CN201310699942.9的地铁隧道中盾构隧道段与矿山隧道段结合部位的推进方法，其步骤是：A、施工完矿山隧道段后在其掌子面前方围岩内水平打入钢套筒，再对掌子面施做喷浆支护；B、紧贴喷浆支护绑扎分隔端头墙的玻璃纤维筋，且玻璃纤维筋与其后的环梁用钢筋绑扎连接，环梁用钢筋又与矿山隧道段的初期支护预留钢筋头焊接连接；再浇筑分隔端头墙和环梁；C、在矿山隧道段底部浇筑混凝土弧形导台；D、盾构机接近矿山隧道段时，降低推进速度，被收容于钢套筒之中。

上述装置在结合部打入圆形的钢套筒，钢套筒的壁薄支撑能力有限，若采用壁厚大的钢筒时，在盾构刀具切削时，又会加剧盾构刀具的损坏。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的地铁盾构隧道段与矿山隧道段结合部位施工设备，从而解决现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

地铁盾构隧道段与矿山隧道段结合部位施工设备，包括内筒体和同轴外筒体，内筒体和外筒体之间形成投放腔，所述投放腔内放置有多个临时管片，内筒体和同轴外筒体一端共同固定连接挡环，所述挡环一侧固定连接液压油缸，液压油缸的伸缩杆端头固定连接推块，所述内筒体设有通槽，所述内筒体端头转动连接转盘，转盘的外圆设有限位柱，限位柱用于限位临时管片。

优选地，所述限位柱呈半圆形柱，所述限位柱多个固定在转盘外圆，所述临时管片的内弧面设有导向槽，所述导向槽一端设有倒角，所述导向槽对应限位柱设置。

优选地，所述临时管片中部设有导向孔，所述导向孔一侧内壁设有凸台，所述凸台高出临时管片的侧面。

优选地，所述临时管片朝向液压油缸的一侧两端设有斜面，所述推块两端设有圆角。

优选地，所述投放腔的底部设有排渣管，所述排渣管内装有排渣绞龙。

优选地，所述内筒体的内弧面固定连接驱动电机，驱动电机的主轴固定连接齿轮，所述转盘的内侧固定连接内齿环，所述齿轮与内齿环相啮合。

优选地，所述内筒体一端固定连接支撑板，所述支撑板固定连接安装板，安装板设有安装孔，所述支撑板设有窗口。

本发明还公开一种隧道施工方法，采用上述施工设备进行隧道结合部施工。