一种配有可调节密封的盾构机始发装置.pdf

1、10申请公布号CN103628892A43申请公布日20140312CN103628892A21申请号201310651444722申请日20131205E21D9/0620060171申请人中铁隧道装备制造有限公司地址450016河南省郑州市经济技术开发区航海东路1405号中信广场4楼东区72发明人张宁川叶蕾宁浩淞王鑫74专利代理机构北京东方汇众知识产权代理事务所普通合伙11296代理人白洁54发明名称一种配有可调节密封的盾构机始发装置57摘要本发明公开了一种配有可调节密封的盾构机始发装置，包括设置在底架上的筒体，底架上设置有始发井预埋钢板连接板，筒体前端设置有洞门连接法兰，筒体内侧表面设置

2、有盾构机支撑装置，筒体尾部搭接有负环管片，筒体与负环管片搭接部分设置有橡胶密封装置。本发明中的筒体、负环管片能够与洞门和盾体形成一个密闭腔体，当洞门密封损坏时，可以有效阻止开挖面压力外泄，防止漏浆、喷涌和塌陷的发生。同时，当开挖面发生大量涌水或压力过大时，还可通过拧紧密封压缩螺栓来增强橡胶密封的密封能力，能够避免盾构机驶入加固区时造成塌陷，大大降低了施工风险和施工成本。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页10申请公布号CN103628892ACN103628892A1/1页21一种配有可调节密封的盾构机始

3、发装置，其特征在于包括底架，底架上设置有筒体，底架两侧设置有始发井预埋钢板连接板，筒体前端设置有洞门连接法兰，筒体内侧表面设置有盾构机支撑装置，筒体尾部搭接有负环管片，筒体与负环管片搭接部分设置有橡胶密封装置。2根据权利要求1所述的配有可调节密封的盾构机始发装置，其特征在于所述的支撑装置采用支撑方钢，支撑方钢上设置有盾构机防滚定位槽。3根据权利要求1或2所述的配有可调节密封的盾构机始发装置，其特征在于所述的橡胶密封装置包括通过固定螺栓设置在筒体尾部上的连接板，连接板上设置有密封压缩螺栓固定板，密封压缩螺栓固定板与负环管片之间的间隙内水平设置有橡胶密封和密封块，密封压缩螺栓固定板上水平设置有密封

4、压缩螺栓，密封压缩螺栓驱动密封块挤压橡胶密封。4根据权利要求3所述的配有可调节密封的盾构机始发装置，其特征在于所述的筒体沿轴向方向由多段子筒体组装而成，相邻两段子筒体利用法兰通过螺栓连接，法兰之间设置有橡胶垫。5根据权利要求4所述的配有可调节密封的盾构机始发装置，其特征在于所述的子筒体沿水平方向均分为上子筒体和下子筒体，上子筒体和下子筒体利用法兰通过螺栓连接，法兰之间设置有橡胶垫。6根据权利要求5所述的配有可调节密封的盾构机始发装置，其特征在于所述的筒体为钢制筒体。权利要求书CN103628892A1/3页3一种配有可调节密封的盾构机始发装置技术领域0001本发明涉及一种盾构施工设备，尤其涉及

5、一种配有可调节密封的盾构机始发装置。背景技术0002目前,盾构法施工在国内已经极为普遍。盾构法施工中最难控制的阶段即为始发和接收。传统始发工艺为先对洞门端头进行加固，在洞门处安装洞门密封，然后凿除洞门，盾构机进入加固区，通过洞门密封与盾体和管片的接触阻挡盾构机开挖面的土压，控制地表的沉降。但在实际应用时，盾构机进入洞门时经常破坏洞门密封，造成漏浆。如果是在水压过高地层、流沙地层，端头加固对土体的固定作用并不理想，盾构机驶入加固区时易发生大量涌水、喷涌等现象，造成塌陷。发明内容0003本发明的目的是提供一种配有可调节密封的盾构机始发装置，其能够避免盾构机驶入加固区时造成塌陷，保证施工安全，降低施

6、工风险和施工成本。0004本发明采用下述技术方案0005一种配有可调节密封的盾构机始发装置，包括底架，底架上设置有筒体，底架两侧设置有始发井预埋钢板连接板，筒体前端设置有洞门连接法兰，筒体内侧表面设置有盾构机支撑装置，筒体尾部搭接有负环管片，筒体与负环管片搭接部分设置有橡胶密封装置。0006所述的支撑装置采用支撑方钢，支撑方钢上设置有盾构机防滚定位槽。0007所述的橡胶密封装置包括通过固定螺栓设置在筒体尾部上的连接板，连接板上设置有密封压缩螺栓固定板，密封压缩螺栓固定板与负环管片之间的间隙内水平设置有橡胶密封和密封块，密封压缩螺栓固定板上水平设置有密封压缩螺栓，密封压缩螺栓驱动密封块挤压橡胶密

7、封。0008所述的筒体沿轴向方向由多段子筒体组装而成，相邻两段子筒体利用法兰通过螺栓连接，法兰之间设置有橡胶垫。0009所述的子筒体沿水平方向均分为上子筒体和下子筒体，上子筒体和下子筒体利用法兰通过螺栓连接，法兰之间设置有橡胶垫。0010所述的筒体为钢制筒体。0011本发明中的筒体、负环管片能够与洞门和盾体形成一个密闭腔体，当洞门密封损坏时，可以有效阻止开挖面压力外泄，防止漏浆、喷涌和塌陷的发生。同时，当开挖面发生大量涌水或压力过大时，还可通过拧紧密封压缩螺栓来增强橡胶密封的密封能力，能够避免盾构机驶入加固区时造成塌陷，大大降低了施工风险和施工成本。附图说明0012图1为本发明的结构示意图；说

8、明书CN103628892A2/3页40013图2为本发明所述筒体的结构示意图；0014图3为本发明所述橡胶密封装置的结构示意图；0015图4为本发明所述盾构机支撑装置的结构示意图。具体实施方式0016如图1至图4所示，本发明所述的配有可调节密封的盾构机始发装置包括底架1，底架1上设置有筒体，底架1两侧设置有始发井预埋钢板连接板，始发井预埋钢板连接板可以通过固定螺栓2与始发井的预埋钢板连接，可与始发井内预埋的钢板进行固定；筒体前端设置有洞门连接法兰3，筒体内侧表面设置有盾构机支撑装置，盾构机支撑装置用于减少盾构机盾体与筒体间的摩擦，支撑装置可采用支撑方钢4，支撑方钢4上设置有盾构机防滚定位槽，

9、盾构机防滚定位槽与盾构机上设置的定位销5配合，可将定位销5推出盾体卡在盾构机防滚定位槽内，以防止盾构机随刀盘转动而发生滚转。筒体尾部搭接有负环管片6，筒体与负环管片6搭接部分设置有橡胶密封装置7，橡胶密封装置7包括通过固定螺栓8设置在筒体尾部上的连接板9，连接板9上设置有密封压缩螺栓固定板10，密封压缩螺栓固定板10与负环管片6之间的间隙内水平设置有橡胶密封11和密封块12，密封压缩螺栓固定板10上水平设置有密封压缩螺栓13，密封压缩螺栓13驱动密封块12挤压橡胶密封11，当发生喷涌和涌水现象时，拧紧密封压缩螺栓13，通过增加橡胶密封11的压缩能力进行止水。0017为了便于运输和组装，筒体沿轴

10、向方向由多段子筒体组装而成，相邻两段子筒体利用法兰通过螺栓连接，法兰之间设置有橡胶垫。每段子筒体沿水平方向均分为上子筒体14和下子筒体15，上子筒体14和下子筒体15利用法兰通过螺栓连接，法兰之间设置有橡胶垫。本发明的筒体为钢制筒体。0018本发明进行始发工作时，具体操作步骤如下0019A将多段子筒体的下子筒体15通过法兰连接后固定在底架1上，法兰间采用橡胶垫密封，并将底架1上的始发井预埋钢板连接板通过始发井预埋钢板固定螺栓2固定在始发井预埋钢板上；0020B将盾构机主机放置于固定好的多段子筒体的下子筒体15内；0021C将前端筒体的上子筒体14通过法兰与前端筒体的下子筒体15连接，法兰间采用

11、橡胶垫密封，并破除洞门；0022D将前端筒体的上子筒体14通过洞门连接法兰3与洞门连接，并在洞门连接法兰3与洞门间采用橡胶垫密封；0023E通过法兰依次安装多段筒体的上子筒体14，法兰间采用橡胶垫密封；0024D将负环管片6搭接在筒体尾端，筒体与负环管片6搭接部分设置有橡胶密封装置7；0025F将盾构机上设置的定位销5推出盾体，卡在支撑方钢4上设置的盾构机防滚定位槽内，防止盾构机随刀盘转动而发生滚转；0026G控制盾构机开始拼装负环管片6，并向前推进；0027H当盾构机离开筒体进入到加固区后，将盾构机上设置的定位销5抽回盾体内侧。0028本发明在使用时，当负环拼装完毕后，洞门、盾体、负环管片6

12、和本发明所述的配说明书CN103628892A3/3页5有可调节密封的盾构机始发装置将形成一个密闭腔体，当洞门密封损坏时，可以有效阻止开挖面压力外泄，防止漏浆、喷涌和塌陷的发生。同时，当开挖面发生大量涌水或压力过大时，还可通过拧紧密封压缩螺栓13来增强橡胶密封11的密封能力。本发明通过使用钢制筒体和橡胶密封11控制洞门前的压力，大大降低了施工风险和施工成本。0029以上实施例仅用于说明本发明的优先实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员具备的知识范围内，本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围之内。说明书CN103628892A1/3页6图1说明书附图CN103628892A2/3页7图2图3说明书附图CN103628892A3/3页8图4说明书附图CN103628892A