CN102817617B - 新型拉索式盾构始发后靠基座体系 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型拉索式盾构始发后靠基座体系,设置于盾构始发工作井内,包括一基座,所述基座包括底座、八字撑与导轨,所述底座固接于工作井底板,所述八字撑的底端固定于所述底座,所述导轨架设连接于所述八字撑的顶端;一反力架,所述反力架包括两横梁、两竖梁,所述竖梁垂直固定于所述底座,所述横梁固接于所述竖梁的上端与下端,所述横梁与竖梁形成的四个边角处分别设有一斜梁;复数根高强拉索,所述高强拉索的一端固接于所述反力架的竖梁上,所述高强拉索的另一端固接于所述基座。本发明避免了压杆存在的失稳问题,也改善了盾构始发反力架的受力体系,可有效地节约盾构始发成本,便于运输,且适用于各种隧道工程,具有广泛的适用性。

Description

新型拉索式盾构始发后靠基座体系
技术领域
[0001] 本发明涉及一种建筑隧道工程施工技术领域的装置,尤其是指一种新型拉索式盾构始发后靠基座体系。
背景技术
[0002] 在我国近几年的城市轨道交通、越江隧道等地下工程建设中,采用了大量先进的施工方法和施工技术。盾构法施工技术由于对地面结构影响较小,工作人员劳动强度低,机械化程度高,隧洞形状准确,质量高等优点,现已成为我国城市轨道交通建设中的重要施工技术。盾构法隧道利用工作井使盾构掘进机能沿预定隧道轴线和标高位置进行始发施工,盾构机掘进始发所需的反力由盾构始发后靠系统所提供。盾构始发后靠体系一般包括盾构基座和盾构始发反力架两个部分。盾构基座为用来安放始发盾构机,盾构始发反力架一般分为混凝土结构和钢结构两种。
[0003] 现有盾构始发后靠体系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。混凝土结构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。而钢结构盾构始发反力的传递主要通过受压的型钢支撑来实现,若是采用斜向型钢撑,反力架与工作井底板连接处会承受很大的上拔力,使得反力架于工作井底板间需要进行额外的抗拔处理,使得施工复杂程度上升,成本增加。另外,由于型钢支撑是受压的杆件,而由于压杆存在失稳的问题使得钢支撑的承载能力可能远低于材料本身的屈服强度,支撑材料本身的强度得不到充分的利用,造成了极大地浪费。
发明内容
[0004] 为了克服现有技术的不足,现提供一种利用支撑材料强度的新型拉索式盾构始发后靠基座体系。
[0005] 为达到上述目的,本发明设计了一种新型拉索式盾构始发后靠基座体系,设置于盾构始发工作井内,其包括:
[0006] 一基座,所述基座包括底座、八字撑与导轨,所述底座固接于工作井底板,所述八字撑的底端固定于所述底座,所述导轨架设连接于所述八字撑的顶端;
[0007] 一反力架,所述反力架包括两横梁、两竖梁,所述竖梁垂直固定于所述底座,所述横梁固接于所述竖梁的上端与下端,所述横梁与竖梁形成的四个边角处分别设有一斜梁;
[0008] 复数根高强拉索,所述高强拉索的一端固接于所述反力架的竖梁上,所述高强拉索的另一端固接于所述基座。
[0009] 所述底座由复数根垂直于隧道轴线的横向型钢以及六根沿隧道轴线方向的纵向型钢组成。
[0010] 所述两根纵向型钢分别设置于横向型钢端部,其余四根纵向型钢沿所述八字撑设置。
[0011] 所述高强拉索的一端固接于所述基座的侧部,所述高强拉索的另一端固接于同侧的反力架竖梁上。
[0012] 本发明由于采用以上技术方案,使其具有的有益效果是:
[0013] 本发明新型拉索式盾构始发后靠基座体系将盾构始发反力架底部和基座一端部通过焊接或螺栓相连,并采用斜向受拉的高强拉索将盾构始发反力架和盾构基座连接形成一个整体,共同承担盾构机始发推进反力。采用高强拉索一方面避免了压杆所存在的失稳问题,且充分利用了材料的强度;另一方面改善了盾构始发反力架的受力体系,反力架所承受的竖向上拔力变为竖向的压力,而工作井底板结构的抗压性能远高于其抗拉性能,可以有效地节约盾构始发成本。另外,本发明采用可装配式钢结构,便于运输,现场安装方便,可回收利用,且适用于各种隧道工程,具有广泛的适用性。
附图说明
[0014]图1是本发明盾构始发后靠体系的侧视图。
[0015]图2是本发明盾构始发后靠体系的正视图。
[0016]图3是本发明盾构始发后靠体系的基座局部放大示意图。
[0017]图4是本发明盾构始发后靠体系的未放置盾构机俯视图。
[0018]图5是本发明盾构始发后靠体系的放置盾构机后俯视图。
[0019]图6是本发明盾构始发后靠体系的盾构出工作井示意图。
具体实施方式
[0020] 为利于对本发明的结构的了解,以下结合附图及实施例进行说明。
[0021] 本发明的新型拉索式盾构始发后靠基座体系,设置于盾构始发工作井内,结合图1至图4所示,其包括:
[0022] 一基座1,基座I包括底座11、八字撑12与导轨13,底座11通过预埋件焊接于工作井底板4,底座11由复数根垂直于隧道轴线的横向型钢111以及六道沿隧道轴线方向的纵向型钢112焊接而成,其中两根纵向型钢112分别沿横向型钢111端部设置,而另外四根分别沿八字撑12的撑脚设置,八字撑12的底端固定于底座11,导轨13焊接于八字撑12的顶端,导轨13采用工字钢;
[0023] 一反力架2,反力架2包括两横梁21与两竖梁22,两竖梁22垂直焊接于底座11,两横梁21焊接于两竖梁22的上端与下端,两横梁21与两竖梁22形成的四个边角处分别设有一斜梁23 ;
[0024] 复数根高强拉索3,高强拉索3沿反力架2的竖梁22由上至下均匀设置并与基座I呈一定角度锚固连接,高强拉索3的一端锚固在基座I的侧部,高强拉索3的另一端固定于同侧的反力架2竖梁22上。
[0025] 进一步结合图5与图6所示,在盾构机后靠体系安装前,首先按照测量放样的基线在盾构始发位置浇筑混凝土平台,并设置预埋件,将基座I的各组成部分吊入井下后按照测量放样的基线与标高在混凝土平台上进行定位安装,安装完成后将基座I的底座11与工作井底板4预埋件焊接固定,基座I安装定位后,将反力架2的各组件吊入竖井,同样按照放样的基线将两根横梁21、两根竖梁22以及四根斜梁23焊接成一体,然后将竖梁22的底部与基座I端部的横向型钢111焊接牢固,最后按照预先设定的位置用高强拉索3将反力架2的竖梁22与基座I连接,高强拉索3均匀分布于基座I及反力架2的两侧,使基座1、反力架2和高强拉索3形成一统一的受力体系共同承担外荷载,从而提供盾构机5始发反力。
[0026] 安装好盾构始发后靠体系后,将拼装好的负环管片6和盾构机5置于基座I上,受到后靠体系反力的作用,盾构机5从工作井出发,穿过工作井底板4外的内衬7和围护结构8,进入到结构外的土体内,从而使盾构机5能沿预定隧道轴线和标高位置进行始发施工。
[0027] 本发明采用高强拉索3 —方面避免了压杆所存在的失稳问题,且充分利用了材料的强度;另一方面改善了盾构始发反力架的受力体系,反力架2所承受的竖向上拔力变为竖向的压力,而工作井底板4结构的抗压性能远高于其抗拉性能,可以有效地节约盾构始发成本。另外,本发明采用可装配式钢结构,便于运输,现场安装方便,可回收利用,且适用于各种隧道工程,具有广泛的适用性。

Claims (2)

1.一种新型拉索式盾构始发后靠基座体系,设置于盾构始发工作井内,其特征在于包括: 一基座,所述基座包括底座、八字撑与导轨,所述底座固接于工作井底板,所述八字撑的底端固定于所述底座,所述导轨架设连接于所述八字撑的顶端,其中,所述底座由复数根垂直于隧道轴线的横向型钢以及六根沿隧道轴线方向的纵向型钢组成,其中两根纵向型钢分别设置于横向型钢的端部,其余四根纵向型钢沿所述八字撑设置; 一反力架,所述反力架包括两横梁、两竖梁,所述竖梁垂直固定于所述底座,所述横梁固接于所述竖梁的上端与下端,所述横梁与竖梁形成的四个边角处分别设有一斜梁; 复数根高强拉索,所述高强拉索的一端固接于所述反力架的竖梁上,所述高强拉索的另一端固接于所述基座。
2.根据权利要求1所述的新型拉索式盾构始发后靠基座体系,其特征在于:所述高强拉索的一端固接于所述基座的侧部,所述高强拉索的另一端固接于同侧的反力架竖梁上。
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