CN104564092A - 泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法 - Google Patents

泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法，包括以下步骤：在盾构隧道推进轴线上通过MJS(Metro？Jet？System，全方位高压喷射法)工法设置多个加固MJS桩，形成加固区域；将盾构机刀盘推进至所述加固区域中；将进仓压力设定为地下水头压力；以及在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业。本发明解决了现有技术方案中缺乏在复杂地层中更换主驱动密封的问题，极大的降低了主驱动密封更换风险，提高主驱动密封更换施工的安全性和效率。

Description

泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法。
背景技术
随着城市市政建设和轨道交通的飞速发展，地下空间得到不断的开发利用，大直径泥水盾构盾构法越来越多的应用于城市道路及地铁建设中，此类隧道工程都具有距离长、工期紧、施工难度大等特点。而主驱动密封作为泥水盾构可能损坏的部件，一旦出现问题，修复难度较大。
现有技术方案依托背景多数为小直径土压平衡盾构，较少有超大直径泥水平衡盾构更换主驱动密封的解决方案，并且现有技术方案一般是在常压下，或者正面土体稳定的情况下进行密封更换，没有关于在正面土质不良情况下如何处理的方案。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法，以解决现有技术方案中缺乏在复杂地层中更换主驱动密封的问题。
为实现上述目的，一种泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法，包括以下步骤：
在盾构隧道推进轴线上通过MJS工法设置多个加固MJS桩，形成加固区域；
将盾构机刀盘推进至所述加固区域中；
将进仓压力设定为地下水头压力；以及
在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业。
本发明泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法的进一步改进在于，将进仓压力设定为地下水头压力具体包括：采用空气压缩机供气，直至所述进仓压力等于地下水头压力。
本发明泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法的进一步改进在于，在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业之前，所述方法进一步包括以下步骤：在所述加固区域周围钻孔并安装放气管；在所述放气管顶部安装用于观测的压力计。
本发明泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法的进一步改进在于，进行主驱动密封更换的作业时，通过所述放气管将土体中聚集的压缩空气排出。
本发明泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法的进一步改进在于，在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业具体包括：
进仓拆除所述盾构机的螺栓与盖板，并暴露出主驱动密封；所述主驱动密封包括多道主驱动密封件和位于相邻两道所述主驱动密封件之间的隔圈板；
用钩子从主驱动密封底部深入后，旋转90°，往外拉出位于最外侧的第一道主驱动密封件；
用丝杆固定所述第一道主驱动密封件和第二道主驱动密封件之间的隔圈板，将所述隔圈板往外拉出；
采用上述拆除所述第一道密封件和所述隔圈板的步骤，拆除剩余的所述主驱动密封件和所述隔圈板；以及
检查拆除的所述主驱动密封件是否失效并更换失效的所述主驱动密封件。
本发明的有益效果在于，通过以上所述的技术方案，可以解决现有技术方案中缺乏在复杂地层中更换主驱动密封的问题，极大的降低了主驱动密封更换风险，提高主驱动密封更换施工的安全性和效率。
附图说明
图1为本发明泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法流程图；
图2为加固区域平面示意图；
图3为加固区域剖面示意图；
图4为主驱动密封更换时盾构机所在位置平面示意图；
图5为主驱动密封更换时盾构机所在位置剖面示意图。
具体实施方式
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。
参照图1所示，本发明提供了一种泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法，包括以下步骤：
S1，在盾构隧道推进轴线上通过MJS工法设置多个加固MJS桩，形成加固区域；
S2，将盾构机刀盘推进至所述加固区域中；
S3，将进仓压力设定为地下水头压力；
S4，在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业。
具体来讲，在步骤S1与步骤S2中，请参考图2、图3、图4和图5，图2为加固区域平面示意图，图3为加固区域剖面示意图，图4为主驱动密封更换时盾构机所在位置平面示意图，图5为主驱动密封更换时盾构机所在位置剖面示意图。如图2、图3、图4和图5所示，为了前方土体稳定，在盾构隧道内，盾构机3推进轴线4上进行预加固，即采用MJS(MetroJet System，全方位高压喷射法)设备通过MJS工法设置多个加固MJS桩1，通过设置多个加固MJS桩1稳定前方土体；接着，将盾构机3刀盘推进至所述MJS工法加固的加固区域中。
由于该土层中地下水丰富，设置多个加固MJS桩1仅仅是为了前方土体稳定，因此还需要辅助气压来挡水，即步骤S3，将进仓压力设定为地下水头压力。将进仓压力设定为地下水头压力具体包括：采用空气压缩机5供气，直至所述进仓压力等于地下水头压力。
为了使加固区域更加稳定，在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业之前，进一步包括以下步骤：在所述加固区域周围钻孔并安装放气管2；在所述放气管2顶部安装用于观测的压力计。在进行步骤S4的过程中，即进行主驱动密封更换的作业时，通过所述放气管2将土体中聚集的压缩空气排出。
具体来讲，在步骤S4中，在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业具体包括：进仓拆除所述盾构机的螺栓与盖板，并暴露出主驱动密封，所述主驱动密封包括多道主驱动密封件和位于相邻两道所述主驱动密封件之间的隔圈板，例如在实际运用中，进仓后，先拆10号螺栓，再拆8号盖板；用一简易钩子从主驱动密封底部深入后，旋转90°，往外拉出位于最外侧的第一道主驱动密封件，该简易钩子为配合拆除主驱动密封件而对应制作；拆除第一道主驱动密封件后，用丝杆固定所述第一道主驱动密封件和第二道主驱动密封件之间的隔圈板，将所述隔圈板往外拉出；采用上述拆除所述第一道密封件和所述隔圈板的步骤，拆除剩余的主驱动密封件和隔圈板；检查所述主驱动密封件是否失效并更换失效的所述主驱动密封件。
本发明的有益效果在于：
通过以上所述的技术方案，可以解决现有技术方案中缺乏在复杂地层中更换主驱动密封的问题，极大的降低了主驱动密封更换风险，提高主驱动密封更换施工的安全性和效率。
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保护范围。

Claims (5)

1.一种泥水盾构在复杂地层中更换主驱动密封的方法，其特征在于，包括以下步骤：
在盾构隧道推进轴线上通过MJS工法设置多个加固MJS桩，形成加固区域；
将盾构机刀盘推进至所述加固区域中；
将进仓压力设定为地下水头压力；以及
在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将进仓压力设定为地下水头压力具体包括：采用空气压缩机供气，直至所述进仓压力等于地下水头压力。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业之前，所述方法进一步包括以下步骤：
在所述加固区域周围钻孔并安装放气管；
在所述放气管顶部安装用于观测的压力计。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，进行主驱动密封更换的作业时，通过所述放气管将土体中聚集的压缩空气排出。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述进仓压力下进行主驱动密封更换的作业具体包括：
进仓拆除所述盾构机的螺栓与盖板，并暴露出主驱动密封；所述主驱动密封包括多道主驱动密封件和位于相邻两道所述主驱动密封件之间的隔圈板；
用钩子从主驱动密封底部深入后，旋转90°，往外拉出位于最外侧的第一道主驱动密封件；
用丝杆固定所述第一道主驱动密封件和第二道主驱动密封件之间的隔圈板，将所述隔圈板往外拉出；
采用上述拆除所述第一道密封件和所述隔圈板的步骤，拆除剩余的所述主驱动密封件和所述隔圈板；以及
检查拆除的所述主驱动密封件是否失效并更换失效的所述主驱动密封件。
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