CN102758634A - 装配式盾构始发推进反力架装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配式盾构始发推进反力架装置，其设置于工作井底板上，其中，所述反力架装置包括一框架和复数支撑杆，所述框架通过铰链连接于所述工作井底板上，所述支撑杆的第一端连接所述框架，所述支撑杆的第二端连接所述工作井底板，框架与洞门同轴线，所述框架进一步包括：两根横梁和两根竖梁，所述横梁与所述竖梁相互连接形成一矩形框架；复数负环拼装梁，所述负环拼装梁呈圆弧状，所述负环拼装梁分别连接于所述矩形框架内的四边角处，所述负环拼装梁的表面与所述矩形框架的表面形成一平面；复数螺栓孔，所述螺栓孔对应管片纵向螺栓孔位置分布于所述框架表面。本发明整体装配结构可反复利用，可自由调整位置适用于各种不同类型的工作井。

Description

装配式盾构始发推进反力架装置

技术领域

本发明涉及一种建筑隧道工程施工技术领域的装置，尤其是指一种装配式盾构始发推进反力架装置。

背景技术

随着经济的发展，盾构法隧道已成为我国软土地区城市地下轨道交通建设与地下空间开发的主要施工方法。所谓盾构法隧道，是指采用盾构掘进机进行开挖，钢筋混凝土管片作为衬砌支护的隧道暗挖施工法。采用盾构法建造隧道或各种地下管道，一般是在预先建造好的工作井内进行盾构的安装、调试和试运转，并将其准确地搁置在符合设计轴线的基座上，待所有施工准备工作就绪后，开始沿设计轴线向地层内掘进施工(盾构始发)。当盾构将要到达终点时，准确测定盾构的现状位置，并调整和控制其姿态，使盾构正确无误地进入预先建造安装好的接收井内的基座上（盾构到达）。

盾构的始发工序是盾构法建造隧道的关键工序，该工序施工技术的优劣将直接影响到建成后隧道或管道的轴线质量、始发段洞口处环境保护的成效及工程施工的成败。

盾构始发推进之前，需要在盾构始发工作井内安装盾构始发推进反力架，第一环负环管片安装在盾构始发推进反力架上，盾构始发时千斤顶经过负环管片传递到反力架上，从而提供盾构始发推进反力，并在盾构始发过程中平衡盾构所受的阻力与摩擦力。反力架是隧道管片结构定位的基准，决定了负环管片的安装定位，同时起到稳定管片及盾构始发推进的作用。

现有盾构始发反力架通常根据工作井情况采用钢筋混凝土结构或者型钢焊接进行设计构件，盾构始发反力架只能针对具体工程，适用性差，盾构始发完成后凿除或者拆除，且无法重复利用。盾构始发推进时，第一环负环管片的拼装极其困难，且管片真圆度难以保证，负环管片的安装精度无法有效控制，影响盾构始发推进姿态控制，严重时容易拖延施工工期，甚至导致工程事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可进行重复利用、有效控制负环拼装精度、适用于各种不同类型的工作井的装配式盾构始发推进反力架装置。

为实现上述技术效果，本发明公开了一种装配式盾构始发推进反力架装置，所述反力架装置设置于工作井底板上，其中，所述反力架装置包括一框架和复数支撑杆，所述框架通过铰链连接于所述工作井底板上，所述支撑杆的第一端连接所述框架，所述支撑杆的第二端连接所述工作井底板，所述框架与洞门同轴线，所述框架进一步包括：

两根横梁和两根竖梁，所述横梁与所述竖梁相互连接形成一矩形框架；

复数负环拼装梁，所述负环拼装梁呈圆弧状，所述负环拼装梁分别连接于所述矩形框架内的四边角处，所述负环拼装梁的表面与所述矩形框架的表面形成一平面；

复数螺栓孔，所述螺栓孔对应管片纵向螺栓孔位置分布于所述框架表面。

本发明进一步的改进在于，第一环负环管片通过螺栓与所述螺栓孔的配合固定于所述框架表面。

本发明进一步的改进在于，所述横梁与所述竖梁之间通过螺栓连接。

本发明进一步的改进在于，所述负环拼装梁与所述矩形框架之间通过螺栓连接。

本发明进一步的改进在于，所述反力架装置的材质为钢。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果是：反力架装置通过铰链连接在工作井底板上，配合支撑杆自由调整其安装位置，使得反力架装置不会受限于工作井长度，能够适应各种不同的工作井以及无工作井始发推进施工；在框架角部安装弧形负环拼装梁，具有良好的真圆度，盾构出洞过程中，通过螺栓将第一环负环与反力架连接成一整体，具有较大的刚度，能够承受盾构出洞时产生的巨大反力，同时管片安装精度较高，有利于盾构始发推进姿态的控制，确保盾构始发的顺利实施。

另外，本发明采用预制结构，现场安装方便，可回收利用，且适用于各种类型的盾构隧道，尤其适用于无工作井与超长工作井的盾构出洞施工。

附图说明

图1是本发明装配式盾构始发推进反力架装置的侧面结构示意图。

图2是本发明装配式盾构始发推进反力架装置的正面结构示意图。

图3是本发明装配式盾构始发推进反力架装置的第一环负环管片拼装示意图。

图4是本发明装配式盾构始发推进反力架装置的盾构机始发推进过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参阅图1所示，本发明的装配式盾构始发推进反力架装置1设置于始发井靠近出洞洞门一侧的工作井底板2上，其主要由一框架10和复数支撑框架10的支撑杆11构成，其中，支撑杆11的第一端111通过螺栓连接于框架10的两侧，支撑杆11的第二端112连接工作井底板2，框架10的底部通过铰链12连接于工作井底板2，从而框架10可绕铰链12自由转动，并配合支撑杆11来调整反力架装置1的安装位置，使得框架10的轴线与始发推进洞门的轴线相重合，因此，反力架装置1不会受限于工作井状态，能够适应各种不同的工作井以及无工作井始发推进施工。

配合图2所示，框架10进一步包括两根横梁101和两根竖梁102，横梁101与竖梁102通过螺栓相互连接形成一矩形框架；复数呈圆弧状的负环拼装梁100分别连接于上述矩形框架内的四边角处，其中，负环拼装梁100采用型钢，其两端与横梁101和竖梁102连接处的厚度较中间段略小，中间段厚度与横梁101和竖梁102厚度相同，负环拼装梁100连接完成后与该矩形框架形成一平面，并且在该矩形框架与负环拼装梁100的表面预留复数个对应管片纵向螺栓孔位置分布的螺栓孔103用于与第一环负环拼装。

本发明装配式盾构始发推进反力架装置1的具体实施过程如下：

参见图3所示，盾构出洞前，安装调整基座3，将盾构机4放置在基座3上，洞门处安装洞门密封装置和注浆管。待所有施工准备工作就绪后，开始安装反力架装置1，首先将横梁101与竖梁102连接成一矩形框架，然后将负环拼装梁100与横梁101和竖梁102连接为一体，即构成了框架10，通过铰接12将框架10与工作井底板2相互连接，使得框架10可自由转动以调整角度，最后利用支撑杆11配合铰链12调整框架10位置，使得框架10与盾构机4轴线重合。整个安装过程均为螺栓连接，装置可重复利用。反力架装置1安装完成以后，在盾构机内拼装第一环负环管片5，利用千斤顶将拼装完成的第一环负环管片5推出盾尾，将螺栓插入第一环负环管片5与反力架装置1上的螺栓孔103，从而将第一环负环管片5固定于反力架装置1上。

配合图4所示，第一环负环管片5安装完成后，推进盾构机4前进一环距离，拼装第二环负环管片，继续推进盾构机4，并拼装其余负环管片直至盾构机4通过内衬结构6。通过注浆管注浆，形成注浆帷幕，填充内衬结构6与负环管片之间的间隙，从而封堵洞门，完成出洞施工，待盾构机4正常掘进一段时间，拆除反力架装置1与负环管片。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种装配式盾构始发推进反力架装置，所述反力架装置设置于工作井底板上，其特征在于，所述反力架装置包括一框架和复数支撑杆，所述框架通过铰链连接于所述工作井底板上，所述支撑杆的第一端连接所述框架，所述支撑杆的第二端连接所述工作井底板，所述框架与洞门同轴线，所述框架进一步包括：

两根横梁和两根竖梁，所述横梁与所述竖梁相互连接形成一矩形框架；

复数负环拼装梁，所述负环拼装梁呈圆弧状，所述负环拼装梁分别连接于所述矩形框架内的四边角处，所述负环拼装梁的表面与所述矩形框架的表面形成一平面；

复数螺栓孔，所述螺栓孔对应管片纵向螺栓孔位置分布于所述框架表面。

2.如权利要求1所述的反力架装置，其特征在于：第一环负环管片通过螺栓与所述螺栓孔的配合固定于所述框架表面。

3.如权利要求1所述的反力架装置，其特征在于：所述横梁与所述竖梁之间通过螺栓连接。

4.如权利要求1所述的反力架装置，其特征在于：所述负环拼装梁与所述矩形框架之间通过螺栓连接。

5.如权利要求1所述的反力架装置，其特征在于：所述反力架装置的材质为钢。

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