CN106168134B - 基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置，包含有设置为与盾构区间（1）呈间隔分布的横向通道（2）、设置为与横向通道（2）连通并且延伸到盾构区间（1）内异物的旁向通道（3）、在旁向通道（3）中设置有临时的支护装置（4），当在盾构区间（1）内不能开挖横向通道（2），通过旁向通道（3）和支护装置（4）形成排除盾构区间（1）内异物的通道，因此实现了对盾构区间（1）内异物的排除，保障了掘进机的工作效率。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种对盾构区间内异物进行排除的方法及装置，尤其是一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置。
二、背景技术
在进行地下工程作业时，为了提高工程作业速度，需要使用盾构掘进机，但在高层建筑基坑支护施工遗留的大量锚索、锚杆、围护桩和钢腰梁，严重影响了地下盾构区间施工，当盾构掘进机在推进过程中，锚索、锚杆、围护桩和钢腰梁绞入盾构机前舱刀盘，造成盾构掘进机无法施工，需要操作人员进入到盾构掘进机的前端高压仓中进行锚索、锚杆、围护桩和钢腰梁的拆除，影响了盾构掘进机的工作效率，并且对操作人员产生人身伤害，但由于地质状况复杂，在盾构区间内不能开挖横向通道，因此基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置是一种重要的施工方法和施工装置，现在还没有一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置。
基于现有的技术问题、技术特征和技术效果，做出本发明的申请技术方案。
三、发明内容
本发明的客体是一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法，
本发明的客体是一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置。
为了克服上述技术缺点，本发明的目的是提供一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置，因此实现了对盾构区间内异物的排除，保障了掘进机的工作效率。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，包含有设置为与盾构区间呈间隔分布的横向通道、设置为与横向通道连通并且延伸到盾构区间内异物的旁向通道、在旁向通道中设置有临时的支护装置。
由于设计了横向通道、旁向通道和支护装置，当在盾构区间内不能开挖横向通道，通过旁向通道和支护装置形成排除盾构区间内异物的通道，因此实现了对盾构区间内异物的排除，保障了掘进机的工作效率。
本发明设计了，旁向通道和支护装置形成排除盾构区间内异物的通道设置为管状通道。
本发明设计了，旁向通道的横向切面轮廓线和支护装置的横向切面轮廓线设置为圆周线。
本发明设计了，横向通道设置为沿盾构掘进机的掘进路线分布并且横向通道设置为与掘进机的盾构区间呈相互间隔式分布，在掘进机的盾构区间与横向通道之间设置有旁向通道并且旁向通道设置为与盾构区间内异物相连通，在旁向通道中设置有支护装置。
本发明设计了，横向通道设置为拱门状通道体。
本发明设计了，旁向通道设置为圆管状通道体。
本发明设计了，旁向通道的中心线设置为与水平线呈±75°的夹角分布并且旁向通道设置为沿异物中心线分布。
本发明设计了，支护装置设置为管片支护。
本发明设计了，支护装置设置为多节管筒的组合体并且单节管筒设置为包含有罐体片、耳部和连接螺母，在罐体片的两端面部分别设置有耳部并且连接螺母设置为贯串在相邻的耳部上。
本发明设计了，罐体片设置为圆柱管状体的一部分并且三个罐体片设置为按照组成一个管筒分布，耳部设置为L字形体并且在耳部上设置有连接孔，连接螺母的螺栓设置为弧形体。
本发明设计了，还包含有伸缩缸和承载板，
横向通道设置为沿盾构掘进机的掘进路线分布并且横向通道设置为与掘进机的盾构区间呈相互间隔式分布，在掘进机的盾构区间与横向通道之间设置有旁向通道并且旁向通道设置为与盾构区间内异物相连通，在旁向通道中设置有支护装置并且在横向通道的侧壁上设置有承载板，伸缩缸的一端端面部设置为与承载板铰接式联接并且伸缩缸的另一端端面部设置在支护装置中。
本发明设计了，承载板设置为具有连接耳座的板状体。
本发明设计了，支护装置设置为混凝土管体。
本发明设计了，多节混凝土管体设置为沿旁向通道的中心线排列分布。
本发明设计了，一种基于旁向通道对盾构区间内异物进行排除的方法，其步骤：当盾构区间内不能开挖横向通道时，沿盾构掘进机的掘进路线与盾构区间呈间隔距离开挖横向通道，在盾构区间内确定异物的位置，按照与水平线呈±75°的夹角开挖旁向通道，通过旁向通道到达盾构区间的异物，在旁向通道内放置支护装置，在旁向通道内对盾构区间的异物进行清除，当对盾构区间的异物清除完毕后，对旁向通道进行回填。
本发明设计了，支护装置设置为轮廓线为圆周的管片支护或混凝土管体。
本发明设计了，沿旁向通道的开挖方向把管片支护进行相互连接，在旁向通道中形成管状式支护装置，当对盾构区间的异物清除完毕后，把管状式支护装置进行拆除。
本发明设计了，通过伸缩缸对混凝土管体的推拉，把混凝土管体进行排列，在旁向通道中形成管状式支护装置，当对盾构区间的异物清除完毕后，把混凝土管体式支护装置不再进行拆除。
在本技术方案中，临时的支护装置是指包含有影响盾构掘进机作业的可拆除的金属支护体和不影响盾构掘进机作业的不需要可拆除的非金属支护体。
在本技术方案中，排除盾构区间内异物的管状通道为重要技术特征，在基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置的技术领域中，具有新颖性、创造性和实用性，在本技术方案中的术语都是可以用本技术领域中的专利文献进行解释和理解。
四、附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的第一个实施例的示意图：
图2为本发明的第二个实施例的示意图:
图3为本发明的第一个实施例支护装置4的结构示意图：
图4为本发明的第一个实施例罐体片41与耳部42的连接关系示意图：
图5为本发明的第一个实施例连接螺母43的结构示意图。
五、具体实施方式
根据审查指南，对本发明所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语应当理解为不配出一个或多 个其它元件或其组合的存在或添加。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为一般表述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，图1为本发明的第一个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含有横向通道2、旁向通道3和支护装置4，
横向通道2设置为沿盾构掘进机的掘进路线分布并且横向通道2设置为与掘进机的盾构区间1呈相互间隔式分布，在掘进机的盾构区间1与横向通道2之间设置有旁向通道3并且旁向通道3设置为与盾构区间内异物相连通，在旁向通道3中设置有支护装置4。
在本实施例中，横向通道2设置为拱门状通道体。
在本实施例中，旁向通道3设置为圆管状通道体。
在本实施例中，旁向通道3的中心线设置为与水平线呈+75°的夹角分布并且旁向通道3设置为沿异物中心线分布。
在本实施例中，支护装置4设置为管片支护。
在本实施例中，支护装置4设置为多节管筒的组合体并且单节管筒设置为包含有罐体片41、耳部42和连接螺母43，在罐体片41的两端面部分别设置有耳部42并且连接螺母43设置为贯串在相邻的耳部42上。
在本实施例中，罐体片41设置为圆柱管状体的一部分并且三个罐体片41设置为按照组成一个管筒分布，耳部42设置为L字形体并且在耳部42上设置有连接孔，连接螺母43的螺栓设置为弧形体。
图2为本发明的第二个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含有横向通道2、旁向通道3、支护装置4、伸缩缸5和承载板6，
横向通道2设置为沿盾构掘进机的掘进路线分布并且横向通道2设置为与掘进机的盾构区间1呈相互间隔式分布，在掘进机的盾构区间1与横向通道2之间设置有旁向通道3并且旁向通道3设置为与盾构区间内异物相连通，在旁向通道3中设置有支护装置4并且在横向通道2的侧壁上设置有承载板6，伸缩缸5的一端端面部设置为与承载板6铰接式联接并且伸缩缸5的另一端端面部设置在支护装置4中。
在本实施例中，承载板6设置为具有连接耳座的板状体。
在本实施例中，支护装置4设置为混凝土管体。
在本实施例中，多节混凝土管体设置为沿旁向通道3的中心线排列分布。
本发明的第三个实施例，旁向通道3的中心线设置为与水平线呈-75°的夹角分布。
本发明的第四个实施例，旁向通道3的中心线设置为与水平线呈0°的夹角分布。
本发明的第五个实施例，旁向通道3的中心线设置为与水平线呈±25°的夹角分布。
本发明的第六个实施例，旁向通道3的中心线设置为与水平线呈±55°的夹角分布。
本发明的第三、四、五和六个实施例是以本发明的第一和二个实施例为基础。
下面结合实施例，对本发明进一步描述，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
一种基于旁向通道对盾构区间内异物进行排除的方法，第一个实施例，其步骤：当盾构区间内不能开挖横向通道2时，沿盾构掘进机的掘进路线与盾构区间呈间隔距离开挖横向通道2，在盾构区间内确定异物的位置，按照与水平线呈+75°的夹角开挖旁向通道3，通过旁向通道3到达盾构区间的异物，在旁向通道3内放置支护装置4，在旁向通道3内对盾构区间的异物进行清除，当对盾构区间的异物清除完毕后，对旁向通道3进行回填。
在本实施例中，支护装置4设置为轮廓线为圆周的管片支护或混凝土管体。
在本实施例中，沿旁向通道3的开挖方向把管片支护进行相互连接，在旁向通道3中形成管状式支护装置4，当对盾构区间的异物清除完毕后，把管状式支护装置4进行拆除。
在本实施例中，通过伸缩缸5对混凝土管体的推拉，把混凝土管体进行排列，在旁向通道3中形成管状式支护装置4，当对盾构区间的异物清除完毕后，把混凝土管体式支护装置4不再进行拆除。
第二个实施例，按照与水平线呈-75°的夹角开挖旁向通道3。
第三个实施例，按照与水平线呈±0°的夹角开挖旁向通道3。
第四个实施例，按照与水平线呈±25°的夹角开挖旁向通道3。
第五个实施例，按照与水平线呈±55°的夹角开挖旁向通道3。
本发明具有下特点：
1、由于设计了横向通道2、旁向通道3和支护装置4，当在盾构区间内不能开挖横向通道2，通过旁向通道3和支护装置4形成排除盾构区间内异物的通道，因此实现了对盾构区间内异物的排除，保障了掘进机的工作效率。
2、由于设计了旁向通道3和支护装置4，通过轮廓线的弧形，防止垮塌应力的集中，适合盾构区间内不能开挖横向通道2的地质状况需要，。
3、由于设计了旁向通道3和支护装置4，通过管状通道，简化了施工程序，减少了施工量。
4、由于设计了支护装置4，当盾构区间的地质条件为鹅卵石和流沙时，通过管片支护，提高了施工效率，当盾构区间的地质条件为流沙为主的恶劣地质状况时，通过混凝土管体，提高了管状通道的安全性能。
5、由于设计了伸缩缸5和承载板6，通过伸缩缸5，提高了施工效率。
6、由于设计了横向通道2和旁向通道3，通过金属探测装置或施工图纸确定盾构区间内异物的位置，保证了对异物排除的精确率。
7、由于设计了本发明的技术特征，在技术特征的单独和相互之间的集合的作用，通过试验表明，本发明的各项性能指标为现有的各项性能指标的至少为1.7倍，通过评估具有很好的市场价值。
还有其它的与排除盾构区间内异物的管状通道相同或相近似的技术特征都是本发明的实施例之一，并且以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为满足专利法、专利实施细则和审查指南的要求，不再对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合的实施例都进行描述。
上述实施例只是本发明所提供的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法及装置的一种实现形式，根据本发明所提供的方案的其他变形，增加或者减少其中的成份或步骤，或者将本发明用于其他的与本发明接近的技术领域，均属于本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：包含有设置为与盾构区间（1）呈间隔分布的横向通道（2）、设置为与横向通道（2）连通并且延伸到盾构区间（1）内异物的旁向通道（3）、在旁向通道（3）中设置有临时的支护装置（4），
旁向通道（3）的横向切面轮廓线和支护装置（4）的横向切面轮廓线设置为圆周线，
旁向通道（3）的中心线设置为与水平线呈±75°的夹角分布并且旁向通道（3）设置为沿异物中心线分布，
旁向通道（3）和支护装置（4）形成排除盾构区间（1）内异物的通道设置为管状通道，
横向通道（2）设置为沿盾构掘进机的掘进路线分布，
支护装置（4）设置为多节管筒的组合体并且单节管筒设置为包含有罐体片（41）、耳部（42）和连接螺母（43），在罐体片（41）的两端面部分别设置有耳部（42）并且连接螺母（43）设置为贯串在相邻的耳部（42）上，
罐体片（41）设置为单节管筒的一部分并且三个罐体片（41）设置为组成单节管筒，耳部（42）设置为L字形体并且在耳部（42）上设置有连接孔，连接螺母（43）的螺栓设置为弧形体。
2.根据权利要求1所述的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：横向通道（2）设置为拱门状通道体。
3.根据权利要求1所述的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：旁向通道（3）设置为圆管状通道体。
4.根据权利要求1所述的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：支护装置（4）设置为管片支护。
5.根据权利要求1所述的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：还包含有伸缩缸（5）和承载板（6），
在横向通道（2）的侧壁上设置有承载板（6），伸缩缸（5）的一端端面部设置为与承载板（6）铰接式联接并且伸缩缸（5）的另一端端面部设置在支护装置（4）中。
6.根据权利要求5所述的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：承载板（6）设置为具有连接耳座的板状体。
7.根据权利要求5所述的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：支护装置（4）设置为混凝土管体。
8.根据权利要求5所述的基于旁向通道对盾构区间内异物的排除装置，其特征是：多节混凝土管体设置为沿旁向通道（3）的中心线排列分布。
9.一种基于旁向通道对盾构区间内异物的排除方法，其特征是：其步骤：当盾构区间内不能开挖横向通道（2）时，沿盾构掘进机的掘进路线与盾构区间呈间隔距离开挖横向通道（2），在盾构区间内确定异物的位置，按照与水平线呈±75°的夹角开挖旁向通道（3），通过旁向通道（3）到达盾构区间的异物，在旁向通道（3）内放置支护装置（4），支护装置（4）设置为轮廓线为圆周的管片支护或混凝土管体，沿旁向通道（3）的开挖方向把管片支护进行相互连接，在旁向通道（3）中形成管状式支护装置（4），或者通过伸缩缸（5）对混凝土管体的推拉，把混凝土管体进行排列，在旁向通道（3）中形成混凝土管状式支护装置，然后在旁向通道（3）内对盾构区间的异物进行清除，当对盾构区间的异物清除完毕后，对旁向通道（3）进行回填，把管状式支护装置（4）进行拆除或把混凝土管体式支护装置（4）不再进行拆除。
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