CN105297774A - 一种用于建造隧道的沉管施工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于建造隧道的沉管施工装置1，其结构在于包括沉放室2、基础处理装置3，沉放室2的两侧和前部安装挡板，沉放室2的前部安装基础处理装置3，沉放室2的顶部敞口，隧道管节5可从沉放室2的顶部进入沉放室2内进行沉管的安装作业。优点：可有效阻挡泥沙或淤泥进入沉管安装处，挖掘的土体较少。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于建造隧道的沉管施工装置，属于沉管隧道建造领域。
背景技术
现有沉管隧道建造是先挖掘水体下部的土体，形成阶梯状的基槽，如图1所示，然后将隧道管节沉入基槽内，并与已建隧道管节对接，最后回填。
然而，对于泥沙或淤泥较多、水流湍急的水体，阶梯状的基槽挖掘完成后，泥沙或淤泥易堆积到基槽内，导致隧道基础达不到设计要求。
发明内容
本发明提出的是一种用于建造隧道的沉管施工装置，其所要解决的技术问题：水流湍急的水体中，泥沙或淤泥易堆积在基槽内，导致隧道基础达不到
设计要求的技术问题。
本发明的技术方案：用于建造隧道的沉管施工装置，其结构包括沉放室2、基础处理装置3，其中沉放室2的两侧和前部安装挡板，沉放室2的前部安装基础处理装置3，沉放室2的顶部敞口，隧道管节5可从沉放室2的顶部进入沉放室2内进行沉管的安装作业。
本发明的优点：可有效阻挡泥沙或淤泥进入沉管安装处，挖掘的土体较少。
附图说明
图1是现有阶梯状的基槽的示意图。
图2是使用建造隧道的沉管施工装置1的基槽的示意图。
图3是实施例1沉管施工装置1的示意图。
图4是图3的侧视图。
图5是隧道管节5放入实施例1沉放室2内后的示意图。
图6是图5的侧视图。
图7是隧道管节5与已建隧道4对接后的示意图。
图8是图7的侧视图。
图9是实施例2沉管施工装置1的示意图。
图10是图9的侧视图。
图11是隧道管节5放入实施例2沉放室2内后的示意图。
图12是图11的侧视图。
图13是隧道管节5与已建隧道4对接后的示意图。
图14是图13的侧视图。
图15是实施例3沉管施工装置1的示意图。
图16是图15的侧视图。
图17是隧道管节5放入实施例3沉放室2内后的示意图。
图18是图17的侧视图。
图19是隧道管节5与已建隧道4对接后的示意图。
图20是图19的侧视图。
图21是实施例4沉管施工装置1的示意图。
图22是图21的侧视图。
图23是隧道管节5放入实施例4沉放室2内后的示意图。
图24是图23的侧视图。
图25是隧道管节5与已建隧道4对接后的示意图。
图26是图25的侧视图。
图27是实施例5沉管施工装置1的示意图。
图28是图27的侧视图。
图29是隧道管节5放入实施例5沉放室2内后的示意图。
图30是图29的侧视图。
图31是隧道管节5与已建隧道4对接后的示意图。
图32是图31的侧视图。
图中1是沉管施工装置，2是沉放室，2-1是外框，2-2是内框，3是基础处理装置，4是已建隧道，5是隧道管节，6是内框推进装置，7是推进装置，8是牵引装置，9是挖泥船，10是挖掘装置。
具体实施方式
一种用于建造隧道的沉管施工装置1，其结构包括沉放室2、基础处理装置3，沉放室2的两侧和前部安装挡板，沉放室2的前部安装基础处理装置3，沉放室2的顶部敞口，隧道管节5可从沉放室2的顶部进入沉放室2内进行沉管的安装作业。
所述沉管施工装置1，还包括牵引装置8，牵引装置8可带动沉管施工装置1向前运行，该牵引装置8可以是船只。
所述沉放室2的顶部还可放置盖板，隧道管节5进入沉放室2前，盖板可将沉放室2的顶部盖住，防止淤泥进入沉放室2内。
所述沉放室2包括外框2-1和内框2-2，内框2-2嵌套在外框2-1内，内框2-2可与已建隧道4连接，所述基础处理装置3安装在外框2-1前端。
沉放室2的外框2-1和内框2-2之间安装有推进装置7，推进装置7可带动外框2-1或内框2-2向前运行。
所述沉管施工装置1，在隧道管节与内框2-2之间安装有内框推进装置6，内框推进装置6可推动内框2-2向前运行。
基础处理装置3的前部还可安装挖掘装置10，挖掘装置10可挖出安装沉管施工装置1的基槽。挖掘装置10可采用水力冲击的方式。
本申请公开了两种沉管施工装置1的结构：整体式（见实施例1）和分体式（见实施例2、实施例3、实施例4、实施例5）。
所述的基础处理装置3，其具有打桩、铺碎石垫层和碎石垫层平整功能，打桩可采用振动夯，铺碎石垫层和碎石垫层平整可采用机械刮铺机式结构，作用是使隧道基础达到设计要求。
所述的已建隧道4，是已完成安装的隧道管节5。
所述的隧道管节5，为预制模块化结构。
所述的内框推进装置6，可为齿轮齿条或油缸结构，作用是推动内框2-2向前运行。
所述的推进装置7，可为齿轮齿条或油缸结构，作用是带动外框2-1或内框2-2向前运行。
所述的牵引装置8，可为船只，作用是带动外框2-1或内框2-2向前运行。
所述的挖掘装置10，可为水力冲击方式结构，作用是挖出安装沉管施工装置1的基槽。
实施例1
如图3～图8所示，一种用于建造隧道的沉管施工装置1，包括沉放室2、基础处理装置3，沉放室2的两侧和前部安装挡板，沉放室2的前部安装基础处理装置3，沉放室2的顶部敞口，隧道管节5可从沉放室2的顶部进入沉放室2内进行沉管的安装作业。
该沉管施工装置1还包括牵引装置8，牵引装置8可带动沉管施工装置1向前运行。该牵引装置8可以是船只。沉管施工装置1在施工前，由挖泥船9在其前部挖出一条基槽（如图2所示），供沉管施工装置1向前推进。
所述的基础处理装置3的前部呈V形。沉管施工装置1向前推进过程中，可将前方多余的土体推到前方和两侧。
该沉管施工装置1使用时，首先，使用挖泥船9在已建隧道4的前方挖出安装沉管施工装置1的基槽。接着将沉管施工装置1安装在基槽内，将沉管施工装置1与牵引装置8（如船只）连接（如图3、图4所示）。然后，挖泥船9继续向前挖出基槽，沉管施工装置1在牵引装置8的带动下向前运行，基础处理装置3使隧道基础达到设计要求。同时，相关运送设备将隧道管节5运送到沉放室2的顶部敞口处，并将隧道管节5放入沉放室2内（如图5、图6所示），完成隧道管节5与已建隧道4连接（如图7、图8所示），重复以上步骤直至完成隧道施工。隧道管节5放入沉放室2前，还可在沉放室2的顶部敞口处放置盖板，盖板可将沉放室2的顶部盖住，防止淤泥进入沉放室2内。
实施例2
如图9～图14所示，本实施例与实施例1的区别是：
沉管施工装置1中的沉放室2包括外框2-1和内框2-2，内框2-2嵌套在外框2-1内，基础处理装置3安装在外框2-1前端。
该沉管施工装置1还包括牵引装置8，牵引装置8可带动外框2-1和内框2-2向前运行。该牵引装置8可以是船只。
该沉管施工装置1使用时，首先，使用挖泥船9在已建隧道4的前方挖出安装沉管施工装置1的基槽。接着，将沉管施工装置1安装在基槽内，将外框2-1和内框2-2与牵引装置8（如船只）连接（如图9、图10所示）。然后，挖泥船9继续向前挖出基槽，外框2-1在牵引装置8的带动下向前运行，基础处理装置3使隧道基础达到设计要求。同时，相关运送设备将隧道管节5运送到沉放室2的顶部敞口处，并将隧道管节5放入沉放室2内（如图11、图12所示），完成隧道管节5与已建隧道4连接后（如图13、图14所示），牵引装置8带动内框2-2向前运行（如图9、图10所示），重复以上步骤直至完成隧道施工。
实施例3
如图15～图20所示，本实施例与实施例2的区别是：
沉管施工装置1中的沉放室2的外框2-1和内框2-2之间安装有推进装置7，推进装置7可带动内框2-2或外框2-1向前运行。
该沉管施工装置1使用时，首先，使用挖泥船9在已建隧道4的前方挖出安装沉管施工装置1的基槽。接着，将沉管施工装置1安装在基槽内，将外框2-1或内框2-2与牵引装置8（如船只）连接（如图15、图16所示）。然后，挖泥船9继续向前挖出基槽，外框2-1在牵引装置8或推进装置7的带动下向前运行，基础处理装置3使隧道基础达到设计要求。同时，相关运送设备将隧道管节5运送到沉放室2的顶部敞口处，并将隧道管节5放入沉放室2内（如图17、图18所示），完成隧道管节5与已建隧道4连接后（如图19、图20所示），推进装置7或牵引装置8带动内框2-2向前运行（如图15、图16所示），重复以上步骤直至完成隧道施工。
实施例4
如图21～图26所示，本实施例与实施例2的区别是：
沉管施工装置1，还包括内框推进装置6，内框推进装置6可推动内框2-2向前运行。
该沉管施工装置1使用时，首先，使用挖泥船9在已建隧道4的前方挖出安装沉管施工装置1的基槽。接着，将沉管施工装置1安装在基槽内，将外框2-1与牵引装置8（如船只）连接（如图21、图22所示）。然后，挖泥船9继续向前挖出基槽，外框2-1在牵引装置8的带动下向前运行，基础处理装置3使隧道基础达到设计要求。同时，相关运送设备将隧道管节5运送到沉放室2的顶部敞口处，并将隧道管节5放入沉放室2内（如图23、图24所示），完成隧道管节5与已建隧道4连接后（如图25、图26所示），内框推进装置6推动内框2-2向前运行（如图21、图22所示），重复以上步骤直至完成隧道施工。
实施例5
如图27～图32所示，本实施例与实施例2的区别是：
沉管施工装置1中的基础处理装置3的前部呈V型且安装挖掘装置10，挖掘装置10挖出安装沉管施工装置1的基槽，无牵引装置8和挖泥船9。
沉放室2的外框2-1和内框2-2之间安装有推进装置7，推进装置7可推动外框2-1向前运行。
该沉管施工装置1，还包括内框推进装置6，内框推进装置6可推动内框2-2向前运行。
该沉管施工装置1使用时，首先，将沉管施工装置安装在基槽内（如图27、图28所示）。然后，外框2-1在推进装置7的推动下向前运行，挖掘装置10挖出基槽，基础处理装置3使隧道基础达到设计要求。同时，相关运送设备将隧道管节5运送到沉放室2的顶部敞口处，并将隧道管节5放入沉放室2内（如图29、图30所示），完成隧道管节5与已建隧道4连接后（如图31、图32所示），内框推进装置6推动内框2-2向前运行（如图27、图28所示），重复以上步骤直至完成隧道施工。
Claims (9)
1.用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于包括沉放室、基础处理装置，沉放室的两侧和前部安装挡板，沉放室的前部安装基础处理装置，沉放室的顶部敞口，隧道管节从沉放室的顶部进入沉放室内进行沉管的安装作业。
2.根据权利要求1所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于还包括牵引装置，所述牵引装置带动沉管施工装置向前运行。
3.根据权利要求2所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于所述牵引装置可以是船只。
4.根据权利要求1所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于所述的沉放室的顶部还可放置盖板，隧道管节进入沉放室前，盖板将沉放室的顶部盖住，防止淤泥进入沉放室内。
5.根据权利要求1所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于所述沉放室，其结构包括外框和内框，内框嵌套在外框内，内框与已建隧道连接，所述基础处理装置安装在外框前端。
6.根据权利要求5所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于所述的外框和内框之间安装有推进装置，推进装置带动外框或内框向前运行。
7.根据权利要求5所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于所述的隧道管节与内框之间安装有内框推进装置，内框推进装置推动内框向前运行。
8.根据权利要求1所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于所述的基础处理装置的前部呈V形。
9.根据权利要求1所述的一种用于建造隧道的沉管施工装置，其特征在于所述的基础处理装置的前部还可安装挖掘装置，挖掘装置挖出安装沉管施工装置的基槽。
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