專利名稱：盾構(gòu)前移推進(jìn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于盾構(gòu)法隧道工程中盾構(gòu)過站施工設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及盾構(gòu)通過車站段及先行修建完成的暗挖法隧道段時(shí)的盾構(gòu)前移推進(jìn)裝置。
背景技術(shù)：
在城市地鐵建設(shè)過程中，盾構(gòu)機(jī)以其安全快捷、機(jī)械化和自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)越來越被廣泛應(yīng)用，特別是在復(fù)雜工況或復(fù)雜地質(zhì)條件下修建隧道。城市地鐵建設(shè)中，為方便日后旅客出行，隧道區(qū)間一般較短，車站數(shù)量較多，而且目前國內(nèi)施工方法中絕大部分是先施工地鐵車站，然后再施工隧道部分，為保證施工的連續(xù)性和質(zhì)量，一般每個(gè)標(biāo)段都含有幾個(gè)車站。這種情況下，盾構(gòu)施工完一個(gè)區(qū)間后，必須通過建成的車站進(jìn)入下一個(gè)區(qū)間。盾構(gòu)機(jī)過站施工是多區(qū)間標(biāo)段土建施工中的必經(jīng)階段，也是重點(diǎn)和難點(diǎn)階段，目前盾構(gòu)機(jī)過站方法有四種方法，分別為①盾構(gòu)機(jī)和后配套臺車解體后過站，即盾構(gòu)機(jī)與后配套臺車分開，然后分別用額外千斤頂或牽引設(shè)備推動(dòng)或拉動(dòng)盾構(gòu)主機(jī)和臺車。②盾構(gòu)完全解體過站，由于車站受限盾構(gòu)機(jī)要完全解體后再吊出，在井外進(jìn)行維修，而后下井再拼裝。以上這種方法施工工期長，施工費(fèi)用高，工序復(fù)雜，施工作業(yè)面較大，安全性低。③盾構(gòu)機(jī)整體牽引過站，即盾構(gòu)機(jī)不做任何拆卸，由于盾構(gòu)推進(jìn)車站將不再拼裝管片，自行沒有推力，只能在外力的牽引作用下在盾構(gòu)導(dǎo)臺上滑動(dòng)過站。這種方法雖然為整體過站，但是其需要較大的牽引設(shè)備，而且由于外拉力的不均勻很容易造成盾構(gòu)的滾動(dòng)和側(cè)移，安全程度低， 需要拉力設(shè)備較大，預(yù)先還要設(shè)立卷揚(yáng)機(jī)固定臺等施工，沒有充分發(fā)揮盾構(gòu)機(jī)自身的優(yōu)點(diǎn)。 ④盾構(gòu)機(jī)拼裝管片過站，這種方法是盾構(gòu)機(jī)到達(dá)車站后繼續(xù)照常推進(jìn)和拼裝管片，在管片拼裝的同時(shí)，在管片的外部設(shè)立支護(hù)管片的支撐，待盾構(gòu)推進(jìn)到預(yù)定位置后，停下盾構(gòu)機(jī)， 一邊維修盾構(gòu)一邊拆除車站內(nèi)的多余管片。這種方法雖然發(fā)揮了盾構(gòu)機(jī)自身的優(yōu)點(diǎn)，不需要外來設(shè)備，但是進(jìn)站后拼裝每環(huán)管片都要做外部支撐，而且還要過站后還要拆除導(dǎo)臺上的多余管片，不僅施工工期長，而且費(fèi)用較高。申請人:申請的中國專利，發(fā)明名稱盾構(gòu)整體自行過站施工方法，申請?zhí)?200910074375. 1，涉及一種盾構(gòu)整體自行過站施工方法，其步驟如下過站導(dǎo)臺設(shè)置若干組反力孔洞；盾構(gòu)機(jī)接收完畢推上過站導(dǎo)臺后，在第一組反力孔洞和盾構(gòu)機(jī)盾尾之間放置半環(huán)管片；在反力孔洞內(nèi)插入反力柱；盾構(gòu)千斤頂推半環(huán)管片，前進(jìn)，待盾構(gòu)千斤頂推出一段距離后，縮回盾構(gòu)千斤頂，吊出半環(huán)管片，拔出反力柱，把反力柱插入相鄰下一組的反力孔洞中，繼續(xù)以上的過程；循環(huán)前進(jìn)直到把盾構(gòu)機(jī)頂推到預(yù)定位置。該發(fā)明綜合考慮了盾構(gòu)自身優(yōu)勢和導(dǎo)臺反力孔柱便捷優(yōu)勢，循環(huán)工藝簡單易懂易操作，適合大面積推廣，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益十分可觀。但是該施工方法仍然需要制作導(dǎo)臺，導(dǎo)臺屬于臨時(shí)設(shè)施，設(shè)計(jì)和施工不會按照車站預(yù)定設(shè)計(jì)進(jìn)行，所以盾構(gòu)機(jī)通過車站以后，導(dǎo)臺要拆除掉，然后鑿毛重新澆筑車站底板。所以盾構(gòu)在導(dǎo)臺上自行過站施工方法的施工成本高，材料和人工成本浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的發(fā)明目的用最為簡潔的方法實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)安全快捷過站，同時(shí)達(dá)到節(jié)約施工工期和成本方便快捷易操作易普及的效果。本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)—種盾構(gòu)前移推進(jìn)裝置，包括推進(jìn)部分和頂推部分，推進(jìn)部分包括盾構(gòu)下部的托架前部焊接的導(dǎo)向工字鋼、托架后部焊接的用于限制推進(jìn)偏移的限移工字鋼以及推進(jìn)千斤頂，導(dǎo)向工字鋼和限移工字鋼倒扣在鋼軌上，托架后方的鋼軌上焊接有用于為推進(jìn)千斤頂提供反力支撐點(diǎn)的限位，限位前配設(shè)有若干長度各異的墊塊；頂推部分包括頂推千斤頂以及盾構(gòu)機(jī)體底部兩側(cè)焊接的為頂推千斤頂提供作用點(diǎn)的若干上抬支點(diǎn)。利用本實(shí)用新型完成的盾構(gòu)空推的施工方法，步驟如下1)、盾構(gòu)到達(dá)前，托架前后分別焊接工字鋼，工字鋼倒扣在鋼軌上，工字鋼的型號與鋼軌配套；2)、盾構(gòu)接收進(jìn)站推上托架，將盾構(gòu)機(jī)體與托架焊接在一起，盾構(gòu)機(jī)體底部兩側(cè)焊接若干上抬支點(diǎn)，盾構(gòu)機(jī)體與托架通過楔形塊焊接在一起；3)、托架后方的鋼軌上焊接用于為推進(jìn)千斤頂提供反力支撐點(diǎn)的限位；4)、將千斤頂放在限位和托架之間，推進(jìn)千斤頂發(fā)力，推移托架和盾構(gòu)前進(jìn)；5)、待推移距離達(dá)到推進(jìn)千斤頂最大行程后，推進(jìn)千斤頂卸力收縮，在限位之前加墊塊，推進(jìn)千斤頂支撐于墊塊上繼續(xù)發(fā)力推移托架和盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)，6)、待推移距離再次達(dá)到推進(jìn)千斤頂最大行程后，推進(jìn)千斤頂卸力收縮，更換長度比步驟5)中墊塊長度長的墊塊，推進(jìn)千斤頂繼續(xù)發(fā)力，7)、重復(fù)上述步驟6)，直至更換為最大長度的墊塊；8)、縮回千斤頂，取出墊塊，在盾構(gòu)兩側(cè)，用頂推千斤頂向上頂推上抬支點(diǎn)，把盾構(gòu)和托架抬起脫離鋼軌；9)、向前移動(dòng)鋼軌，至限位與托架之間的距離與上述步驟3)限位與托架之間的距離相同；10)、重復(fù)上述4)、5)、6)、7)、8)、9)的步驟，直至完成盾構(gòu)與托架的整體過站過程。本實(shí)用新型的有益效果是盾構(gòu)連同托架一起在千斤頂?shù)耐屏ο卵刂撥壵w滑動(dòng)，導(dǎo)軌、托架、盾構(gòu)及千斤頂形成一個(gè)完全封閉的內(nèi)力作用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)的施工方法經(jīng)濟(jì)、簡便、快捷，安全，規(guī)避了盾構(gòu)上下托架的風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)省了導(dǎo)臺制作工序，大大節(jié)約了投資，并且推進(jìn)速度快，節(jié)約工期，同時(shí)機(jī)械設(shè)備要求少，施工工藝流程簡便明了且易操作，適合大面積推廣，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益十分明顯。

圖1為托架前后焊接工字鋼的示意圖，圖2為工字鋼和鋼軌的位置關(guān)系示意圖，圖3為工字鋼與推進(jìn)千斤頂?shù)臄嗝骊P(guān)系示意圖，圖4為焊接楔形塊和上抬支點(diǎn)示意圖，圖5為推進(jìn)千斤頂與限位工作關(guān)系示意圖，圖6為推進(jìn)工程中加不同尺寸的墊塊的示意圖，圖7為頂推千斤頂上頂上抬支點(diǎn)把盾構(gòu)連同托架抬起的示意圖，
4[0027]圖中1-盾構(gòu)，2-托架，3-導(dǎo)向工字鋼，4-鋼軌，5-推進(jìn)千斤頂，6_楔形塊，7_上抬支點(diǎn)，8-限位，9-墊塊，10-頂推千斤頂，11-限移工字鋼。
具體實(shí)施方式
盾構(gòu)前移推進(jìn)裝置，包括推進(jìn)部分和頂推部分，推進(jìn)部分包括盾構(gòu)1下部的托架2 前部焊接的導(dǎo)向工字鋼3、托架2后部焊接的用于限制推進(jìn)偏移的限移工字鋼11以及推進(jìn)千斤頂5，導(dǎo)向工字鋼3和限移工字鋼11倒扣在鋼軌4上，托架2后方的鋼軌4上焊接有用于為推進(jìn)千斤頂5提供反力支撐點(diǎn)的限位8，限位8前配設(shè)有若干長度各異的墊塊9 ；頂推部分包括頂推千斤頂10以及盾構(gòu)1機(jī)體底部兩側(cè)焊接的為頂推千斤頂10提供作用點(diǎn)的若干上抬支點(diǎn)7。本實(shí)用新型所述的裝置利用循環(huán)鋪設(shè)軌道(鋼軌)把盾構(gòu)連同下面的基座(托架) 一并推進(jìn)過站，具體實(shí)施步驟如下(1)盾構(gòu)到達(dá)前，托架前后焊接長度分別為20cm和40cm的工字鋼，工字鋼的型號與鋼軌配套，工字鋼選取比鋼軌尺寸大且最鄰近的規(guī)格，工字鋼倒扣在鋼軌頂面，如圖1、2 所示，工字鋼主要起到托架沿鋼軌推移時(shí)的導(dǎo)向和限位的作用，防止推移的過程中托架發(fā)生偏移，后面的工字鋼兼有防止后推千斤頂發(fā)力時(shí)失穩(wěn)的作用，如圖3所示。(2)盾構(gòu)接收進(jìn)站推上托架，清理渣土后，用楔形連接塊把盾構(gòu)機(jī)體和托架焊接到一起，使得盾構(gòu)機(jī)和托架成為一個(gè)整體。在盾構(gòu)機(jī)體底部左右兩側(cè)同時(shí)焊接若干個(gè)上抬支點(diǎn)，可以為6個(gè)、8個(gè)等，能實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)和托架穩(wěn)定的上抬。如圖4所示。(3)托架后方的鋼軌上焊接一個(gè)限位，用以為千斤頂提供反力支撐點(diǎn)。把千斤頂放在限位和盾構(gòu)托架之間，使千斤頂發(fā)力，推移托架和盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)，如圖5所示。(4)待推移距離達(dá)到千斤頂最大行程后，千斤頂卸力收縮，在千斤頂與鋼軌限位之間更換長度比步驟(3)中墊塊長度長的墊塊，千斤頂發(fā)力繼續(xù)推移托架和盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)，如圖 6所示。(5)重復(fù)(4)過程，直至換成最大長度的墊塊。(6)縮回千斤頂，取出墊塊。在盾構(gòu)兩側(cè)，用千斤頂向上頂推焊接在盾構(gòu)側(cè)的上抬支點(diǎn)，把盾構(gòu)機(jī)連托架一并抬起約廣2cm，如圖7所示。在此過程中，兩側(cè)的千斤頂推進(jìn)速度
要一致。(7)向前移動(dòng)鋼軌至限位與托架間的距離與步驟(3)限位與托架之間的距離相同。(8)重復(fù)(3) (7)過程，完成盾構(gòu)與托架的整體過站過程。
權(quán)利要求1. 一種盾構(gòu)前移推進(jìn)裝置，其特征在于包括推進(jìn)部分和頂推部分，推進(jìn)部分包括盾構(gòu) (1)下部的托架(2)前部焊接的導(dǎo)向工字鋼(3)、托架(2)后部焊接的用于限制推進(jìn)偏移的限移工字鋼(11)以及推進(jìn)千斤頂(5)，導(dǎo)向工字鋼(3)和限移工字鋼(11)倒扣在鋼軌(4) 上，托架(2)后方的鋼軌(4)上焊接有用于為推進(jìn)千斤頂(5)提供反力支撐點(diǎn)的限位(8)，限位(8)前配設(shè)有若干長度各異的墊塊(9)；頂推部分包括頂推千斤頂(10)以及盾構(gòu)(1)機(jī)體底部兩側(cè)焊接的為頂推千斤頂(10)提供作用點(diǎn)的若干上抬支點(diǎn)(7)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于盾構(gòu)法隧道工程中盾構(gòu)過站施工設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種盾構(gòu)前移推進(jìn)裝置，其用最為簡潔的方法實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)安全快捷過站，同時(shí)達(dá)到節(jié)約施工工期和成本方便快捷易操作易普及的效果。其包括推進(jìn)部分和頂推部分，推進(jìn)部分包括導(dǎo)向工字鋼、限移工字鋼以及推進(jìn)千斤頂，工字鋼倒扣在鋼軌上，托架后方的鋼軌上焊接有限位并配設(shè)有墊塊，頂推部分包括頂推千斤頂以及盾構(gòu)機(jī)體底部兩側(cè)焊接的上抬支點(diǎn)。本實(shí)用新型的有益效果實(shí)現(xiàn)的施工方法經(jīng)濟(jì)、簡便、快捷，安全，規(guī)避了盾構(gòu)上下托架的風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)省了導(dǎo)臺制作工序，大大節(jié)約了投資，并且推進(jìn)速度快，節(jié)約工期，同時(shí)機(jī)械設(shè)備要求少，施工工藝流程簡便明了且易操作，適合大面積推廣。
文檔編號E21D9/093GK202250095SQ201120347699
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者辛振省, 鄭保才 申請人:中鐵三局集團(tuán)有限公司