CN106677792A - 一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统 - Google Patents

一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106677792A
CN106677792A CN201611186814.4A CN201611186814A CN106677792A CN 106677792 A CN106677792 A CN 106677792A CN 201611186814 A CN201611186814 A CN 201611186814A CN 106677792 A CN106677792 A CN 106677792A
Authority
CN
China
Prior art keywords
shield
shell
anterior
sacrifice
sacrificed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201611186814.4A
Other languages
English (en)
Inventor
张宏麟
高伟贤
赵明
韦丹
吕贺峰
边野
续长明
韩乐
代文策
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
North Heavy Industry Group Co Ltd
Original Assignee
North Heavy Industry Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by North Heavy Industry Group Co Ltd filed Critical North Heavy Industry Group Co Ltd
Priority to CN201611186814.4A priority Critical patent/CN106677792A/zh
Publication of CN106677792A publication Critical patent/CN106677792A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统,包括前盾牺牲壳、中盾牺牲壳、铰接密封、止浆板螺栓、止浆板、内联接板、外联接板、联接板螺栓,所述的前盾牺牲壳与前盾C通过焊接焊缝G固定连接,中盾牺牲壳与中盾D通过焊接焊缝H固定连接,铰接密封设置在中盾牺牲壳的沟槽中,止浆板通过止浆板螺栓连接在前盾牺牲壳的尾部,内联接板焊接固定在前盾牺牲壳和中盾牺牲壳内侧,焊缝位于前盾牺牲壳联接板焊接孔J处以及中盾牺牲壳联接板焊接孔O处,外联接板通过联接板螺栓与内联接板固定连接,在铰接密封一侧圆周均布设置六个铰接密封注油孔I。该发明施工拆装方便,即拆即用,节约制造成本,便于施工,节约成本,便于施工,应用于全断面掘进机技术领域中。

Description

一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统
技术领域
本发明涉及全断面掘进机技术领域中用于地铁隧道、公路铁路隧道和矿山隧道开挖的大型现代化机械设备施工的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统。
背景技术
目前,全断面掘进机是地铁隧道、公路铁路隧道和矿山隧道开挖的大型现代化机械设备。其中,施工结束后的拆卸吊装是全断面硬岩掘进机施工过程中关键的一步,不仅应该满足拆卸吊装过程中安全性和功能性的要求,而且要满足掘进机设备主机处管片支撑的安装,对于长距离大直径的多条隧道施工,施工现场在终点处不具备挖竖井的条件,导致无法以常规的方式将盾构机通过竖井吊装作业从隧道内运出。所以,盾构机必须在隧道内完成拆卸吊装后沿隧道返回在通过始发井运到地面上进行维护与整修以便再次利用,然而盾构机前端主机处的管片无法安装,拆机时就会对施工现场造成出现极大的困难,甚至隐患。现今的全断面掘进机施工作业中,掘进效率不断的提高,运营成本不断降低,在这种情况下盾构机设计成隧道内盾体承担管片功能且可拆卸再次使用变得尤为重要,而牺牲壳系统是保证这一功能实现的安全有效方式。
全断面掘进机技术还处于成长阶段,施工直径不断的扩大,对隧道内完成拆卸吊装的要求不断提高,对此,实际施工的设备上已有一些应对措施,例如:采用挖通多个竖井的方式,盾构机从一个竖井施工至另一竖井,然后将盾构机拆卸吊装出洞,对大直径高效率的多台盾构机同时施工作业有很大的局限性且挖通几十米甚至百米的竖井成本很高;采用挖通侧支洞的方式,此法用于相向施工的盾构机有一定的优势,在规定施工主线路的侧边挖通支线,将其中一台盾构机引入支路,另一台相向施工的盾构机则直接将主线贯通,虽然可以避免开挖竖井,但是开挖侧支路会影响施工效率,而且在未知地层下开挖支路会有一定的危险性,同时施工完毕后将支路中的盾构机拆卸吊装难度系数更大,甚至会将其弃置洞内,从而影响掘进效率,增加运营成本。因此,研究开发一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统一直是急待解决的新课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统,该发明将相向始发施工的盾构机在不需要挖通竖井的情况下完成贯通,同时将主机外的牺牲壳作为管片支撑洞壁,保证盾构机主机拆装吊装的安全性和可靠性,使盾构机在最短的时间内进行下一标段的施工,有效的提高现场施工效率,节约成本。
本发明的目的是这样实现的:一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统,包括前盾牺牲壳、中盾牺牲壳、铰接密封、止浆板螺栓、止浆板、内联接板、外联接板、联接板螺栓,所述的前盾牺牲壳与前盾C通过焊接焊缝G固定连接,中盾牺牲壳与中盾D通过焊接焊缝H固定连接,铰接密封设置在中盾牺牲壳的沟槽中,止浆板通过止浆板螺栓连接在前盾牺牲壳的尾部,内联接板焊接固定在前盾牺牲壳和中盾牺牲壳内侧,焊缝位于前盾牺牲壳联接板焊接孔J处以及中盾牺牲壳联接板焊接孔O处,外联接板通过联接板螺栓与内联接板固定连接,在铰接密封一侧圆周均布设置六个铰接密封注油孔I;所述的前盾牺牲壳由前盾上部牺牲壳、前盾左下牺牲壳、前盾下部牺牲壳、前盾右下牺牲壳组成,前盾上部牺牲壳、前盾左下牺牲壳、前盾下部牺牲壳以及前盾右下牺牲壳依次在端部焊接固定组成前盾牺牲壳,在前盾牺牲壳上设置盾外接口K;所述的中盾牺牲壳由中盾上部牺牲壳、中盾左下牺牲壳、中盾下部牺牲壳、中盾右下牺牲壳组成,中盾上部牺牲壳、中盾左下牺牲壳、中盾下部牺牲壳以及中盾右下牺牲壳依次在端部焊接固定组成中盾牺牲壳,在中盾牺牲壳上设置盾外接口M;
所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统的工作原理是,前盾C与前盾牺牲壳、中盾D与中盾牺牲壳均采用两端焊接焊缝G固定,同时通过周向上的内外联接板和外联接板连接固定,即保证联接强度且减少脱壳的工作量;内联接板嵌入前盾C上的长孔且与前盾牺牲壳在接板焊接孔J处焊接为一体,嵌入中盾D上的长孔且与中盾牺牲壳在接板焊接孔O处焊接为一体,外联接板则卡住前盾C、中盾D与内联接板通过联接螺栓拧紧,防止二者之间产生间隙;铰接密封放置在中盾牺牲壳的沟槽中,用于防止地下水和渣土进入盾体内部,保证掘进机转弯时铰接的可靠性;止浆板通过止浆板螺栓连接在前盾牺牲壳的尾部,防止渣土进入前盾C与中盾D的铰接处破坏铰接密封;盾外接口K是根据前盾C所需传感器或者对外接口的位置和数量在前盾牺牲壳相应处设置;盾外接口M是根据中盾D所需传感器或者对外接口的位置和数量在中盾牺牲壳相应处设置,钻机孔N是根据相应的钻机位置设置;盾外接口K、M和钻机孔N均是用以保证掘进机相应功能得以实现;当施工结束时,利用气刨去除连接焊缝,松开内联接板和外联接板的联接板螺栓,将前盾牺牲壳1与前盾C分离,中盾牺牲壳与前盾D分离,松开前盾C和中盾D各瓣之间螺栓L连接,拆卸并吊运出分瓣的前盾C1、C2、C3、C4、C5、C6和中盾D1、D2、D3、D4、D5、D6以及刀盘B,前盾牺牲壳、中盾牺牲壳、尾盾E以及管片F即可作为洞壁支撑,安全有效的完成盾体运输,减少施工人员的操作强度;
所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统的使用及操作方法是,前盾上部牺牲壳与前盾上部C1、C2和C3三瓣盾体贴合并焊接,前盾左下牺牲壳与前盾C4瓣盾体贴合并焊接,前盾下部牺牲壳与前盾C5瓣盾体贴合并焊接,前盾右下部牺牲壳与前盾C6瓣盾体贴合并焊接,保证前盾牺牲壳1与前盾C两端的连接固定,同时将内联接板焊接固定在前盾牺牲壳内侧,外联接板通过联接板螺栓与内联接板固定,将前盾C与前盾牺牲壳连接起来,有效防止前盾C和前盾牺牲壳之间产生间隙;中盾上部牺牲壳与前盾上部D1、D2和D3三瓣盾体贴合并焊接,中盾左下牺牲壳与中盾D4瓣盾体贴合并焊接,中盾下部牺牲壳与中盾D5瓣盾体贴合并焊接,中盾右下部牺牲壳与中盾D6瓣盾体贴合并焊接,保证中盾牺牲壳与中盾D两端的连接固定,同时将内联接板焊接固定在中盾牺牲壳内侧,外联接板通过联接板螺栓与内联接板固定,将中盾D与中盾牺牲壳连接起来,有效防止中盾D和中盾牺牲壳之间产生间隙,起到施工时保护盾体的作用;铰接密封放置在中盾牺牲壳的沟槽中,装配时与前盾牺牲壳内部贴合即可,用于防止地下水和渣土进入盾体内部;止浆板通过止浆板螺栓连接在前盾牺牲壳1的尾部处,朝向前盾C内侧,防止渣土进入前盾C与中盾D的铰接处破坏铰接密封;盾外接口是根据具体实际工况下前盾C和中盾D所用传感器或者其他对外接口的位置和数量在牺牲壳相应处开设,钻机孔是根据相应的钻机位置所设立的,二者可在盾体与牺牲壳各自贴合后根据实际位置进行气割;当第一次隧道施工结束后,刨掉盾体与壳体之间的焊接焊缝G,松开内联接板与外联接板之间的联接板螺栓,取下外联接板,即可完成脱壳;完成脱壳操作之后,松开前盾C和中盾D各瓣之间的螺栓L,再通过隧道服务车就可以将前盾C和中盾D拆卸下来运到隧道外面;留在隧道里的前盾牺牲壳和中盾牺牲壳即相当于管片F的作用,又为盾体的拆卸提供了保护作用;由于尾盾E一直处在最后一环管片F的外侧且与中盾牺牲壳焊为一体,因此无法取出,所以尾端连同前盾牺牲壳与中盾牺牲壳一起留在隧道内;运出来的前盾C和中盾D再与备用牺牲壳系统重新焊接装配组成新的牺牲壳系统用于新的隧道施工。
本发明的要点在于它的结构及工作原理。
一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统与现有技术相比,具有应用范围广泛,可以应用于长距离、大直径等对施工效率要求高的隧道施工,采用两套壳体(一用一备),保证在施工结束后前盾和中盾本体能够在隧道内完成脱壳操作,分瓣运出隧道再与备用外壳从新装配进行新路线的挖掘;结构紧凑,机械强度高,采用牺牲壳分瓣的方式,与分瓣的盾体连接可靠度高,壳体与盾体之间通过联接体与焊接组合形式进行联接,这样即保证了联接的强度又减少了脱壳的工作量;拆装方便,即拆即用,留在隧道内的壳体即相当于管片的作用,又保证了盾体拆卸的安全可行,做到一壳多用,节约制造成本,便于施工;牺牲壳系统设立与盾体相同的配套对外接口,方便掘进机正常功能实现;牺牲壳系统作为盾体外部的保护层,有效的保护了内部盾体,在施工结束时,盾体可以继续使用,节约成本,便于施工等优点,将广泛的应用于全断面掘进机技术领域中。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明的在隧道内部的结构示意图。
图2是图1的前盾与前盾牺牲壳前端连接的Ⅰ部放大图。
图3是图1的前盾牺牲壳与中盾牺牲壳铰接处的Ⅱ部放大图。
图4是图1的中盾与中盾牺牲壳尾端连接的Ⅲ部放大图。
图5是前盾牺牲壳的结构轴测图一。
图6是前盾牺牲壳的结构轴测图二。
图7是本发明前盾牺牲壳部分的结构示意图。
图8是图7的P-P剖视图。
图9是图7关于止浆板位置的放大图。
图10是图8关于前盾与前盾牺牲壳连接的放大图。
图11是图8关于前盾牺牲壳盾外接口的放大图。
图12是图8关于前盾牺牲壳内、外联接板的放大图。
图13是中盾牺牲壳的结构轴测图一。
图14是中盾牺牲壳的结构轴测图二。
图15是本发明中盾牺牲壳部分的结构示意图。
图16是图15的Q-Q剖视图。
图17是图13外联接板部分的放大图。
图18是图16中盾牺牲壳盾外接口部分的放大图。
图19是图16中盾与前盾牺牲壳连接部分的放大图。
图20是图16中盾牺牲壳内、外联接板部分的放大图。
具体实施方式
参照附图,一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统,包括前盾牺牲壳1、中盾牺牲壳2、铰接密封3、止浆板螺栓4、止浆板5、内联接板6、外联接板7、联接板螺栓8,所述的前盾牺牲壳1与前盾C通过焊接焊缝G固定连接,中盾牺牲壳2与中盾D通过焊接焊缝H固定连接,铰接密封3设置在中盾牺牲壳2的沟槽中,止浆板5通过止浆板螺栓4连接在前盾牺牲壳1的尾部,内联接板6焊接固定在前盾牺牲壳1和中盾牺牲壳2内侧,焊缝位于前盾牺牲壳1联接板焊接孔J处以及中盾牺牲壳2联接板焊接孔O处,外联接板7通过联接板螺栓8与内联接板6固定连接,在铰接密封3一侧圆周均布设置六个铰接密封注油孔I;所述的前盾牺牲壳1由前盾上部牺牲壳1-1、前盾左下牺牲壳1-2、前盾下部牺牲壳1-3、前盾右下牺牲壳1-4组成,前盾上部牺牲壳1-1、前盾左下牺牲壳1-2、前盾下部牺牲壳1-3以及前盾右下牺牲壳1-4依次在端部焊接固定组成前盾牺牲壳1,在前盾牺牲壳1上设置盾外接口K;所述的中盾牺牲壳2由中盾上部牺牲壳2-1、中盾左下牺牲壳2-2、中盾下部牺牲壳2-3、中盾右下牺牲壳2-4组成,中盾上部牺牲壳2-1、中盾左下牺牲壳2-2、中盾下部牺牲壳2-3以及中盾右下牺牲壳2-4依次在端部焊接固定组成中盾牺牲壳2,在中盾牺牲壳2上设置盾外接口M。
所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统的工作原理是,前盾C与前盾牺牲壳1、中盾D与中盾牺牲壳2均采用两端焊接焊缝G固定,同时通过周向上的内外联接板6和外联接板7连接固定,即保证联接强度且减少脱壳的工作量;内联接板6嵌入前盾C上的长孔且与前盾牺牲壳1在接板焊接孔J处焊接为一体,嵌入中盾D上的长孔且与中盾牺牲壳2在接板焊接孔O处焊接为一体,外联接板7则卡住前盾C、中盾D与内联接板6通过联接螺栓8拧紧,防止二者之间产生间隙;铰接密封4放置在中盾牺牲壳的沟槽中,用于防止地下水和渣土进入盾体内部,保证掘进机转弯时铰接的可靠性;止浆板5通过止浆板螺栓4连接在前盾牺牲壳1的尾部,防止渣土进入前盾C与中盾D的铰接处破坏铰接密封4;盾外接口K是根据前盾C所需传感器或者对外接口(例如:膨润土)的位置和数量在前盾牺牲壳1相应处设置;盾外接口M是根据中盾D所需传感器或者对外接口(例如:膨润土)的位置和数量在中盾牺牲壳2相应处设置,钻机孔N是根据相应的钻机位置设置;盾外接口K、M和钻机孔N均是用以保证掘进机相应功能得以实现;当施工结束时,利用气刨去除连接焊缝,松开内联接板6和外联接板7的联接板螺栓8,将前盾牺牲壳1与前盾C分离,中盾牺牲壳2与前盾D分离,松开前盾C和中盾D各瓣之间螺栓L连接,拆卸并吊运出分瓣的前盾C1、C2、C3、C4、C5、C6和中盾D1、D2、D3、D4、D5、D6以及刀盘B,前盾牺牲壳1、中盾牺牲壳2、尾盾E以及管片F即可作为洞壁支撑,安全有效的完成盾体运输,减少施工人员的操作强度。
所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统的使用及操作方法是,前盾上部牺牲壳1-1与前盾上部C1、C2和C3三瓣盾体贴合并焊接,前盾左下牺牲壳1-2与前盾C4瓣盾体贴合并焊接,前盾下部牺牲壳1-3与前盾C5瓣盾体贴合并焊接,前盾右下部牺牲壳1-4与前盾C6瓣盾体贴合并焊接,保证前盾牺牲壳1与前盾C两端的连接固定,同时将内联接板6焊接固定在前盾牺牲壳1内侧,外联接板7通过联接板螺栓8与内联接板6固定,将前盾C与前盾牺牲壳1连接起来,有效防止前盾C和前盾牺牲壳1之间产生间隙;中盾上部牺牲壳2-1与前盾上部D1、D2和D3三瓣盾体贴合并焊接,中盾左下牺牲壳2-2与中盾D4瓣盾体贴合并焊接,中盾下部牺牲壳2-3与中盾D5瓣盾体贴合并焊接,中盾右下部牺牲壳2-4与中盾D6瓣盾体贴合并焊接,保证中盾牺牲壳2与中盾D两端的连接固定,同时将内联接板6焊接固定在中盾牺牲壳1内侧,外联接板7通过联接板螺栓8与内联接板6固定,将中盾D与中盾牺牲壳2连接起来,有效防止中盾D和中盾牺牲壳2之间产生间隙,起到施工时保护盾体的作用;铰接密封3放置在中盾牺牲壳的沟槽中,装配时与前盾牺牲壳1内部贴合即可,用于防止地下水和渣土进入盾体内部;止浆板5通过止浆板螺栓4连接在前盾牺牲壳1的尾部处,朝向前盾C内侧,防止渣土进入前盾C与中盾D的铰接处破坏铰接密封;盾外接口是根据具体实际工况下前盾C和中盾D所用传感器或者其他对外接口的位置和数量在牺牲壳相应处开设,钻机孔是根据相应的钻机位置所设立的,二者可在盾体(前盾C、中盾D)与牺牲壳(前盾牺牲壳1、中盾牺牲壳2)各自贴合后根据实际位置进行气割;当第一次隧道施工结束后,刨掉盾体(前盾C、中盾D)与壳体(前盾牺牲壳、中盾牺牲壳)之间的焊接焊缝G,松开内联接板6与外联接板7之间的联接板螺栓8,取下外联接板7,即可完成脱壳;完成脱壳操作之后,松开前盾C和中盾D各瓣之间的螺栓L,再通过隧道服务车就可以将前盾C和中盾D拆卸下来运到隧道外面;留在隧道里的前盾牺牲壳1和中盾牺牲壳2即相当于管片F的作用,又为盾体的拆卸提供了保护作用;由于尾盾E一直处在最后一环管片F的外侧且与中盾牺牲壳2焊为一体,因此无法取出,所以尾端连同前盾牺牲壳与中盾牺牲壳一起留在隧道内;运出来的前盾C和中盾D再与备用牺牲壳系统重新焊接装配组成新的牺牲壳系统用于新的隧道施工。
下面结合实施例进一步详细叙述本发明:
所述的前盾牺牲壳1与前盾C通过焊接焊缝G固定连接,中盾牺牲壳2与中盾D通过焊接焊缝H固定连接,用于掘进机正常工作时刀盘B对土层A开挖的盾体支护作用,同时在施工结束时利用气刨将焊接焊缝去除,便于拆除前盾C和中盾D;铰接密封3设置在中盾牺牲壳2的沟槽中,用于防止地下水和渣土进入盾体内部;止浆板5通过止浆板螺栓4连接在前盾牺牲壳的尾部,用于防止渣土进入盾体内部破坏铰接密封3;内联接板6焊接固定在前盾牺牲壳1和中盾牺牲壳2内侧,焊缝位于联接板焊接孔J处和O处,外联接板7通过联接板螺栓8与内联接板6固定连接,用于防止盾体与盾体牺牲壳之间连接出现缝隙而影响施工,同时便于在施工结束时拆除盾体;在铰接密封3一侧圆周均布设置6个铰接密封注油孔I,用于对铰接密封3处供油脂;所述的前盾牺牲壳1由前盾上部牺牲壳1-1、前盾左下牺牲壳1-2、前盾下部牺牲壳1-3、前盾右下牺牲壳1-4组成,前盾上部牺牲壳1-1、前盾左下牺牲壳1-2、前盾下部牺牲壳1-3以及前盾右下牺牲壳1-4依次在端部焊接固定组成前盾牺牲壳1,在前盾牺牲壳1上设置盾外接口K,盾外接口K是根据前盾C所需传感器或者对外接口的位置和数量在前盾牺牲壳1处设置,用于保证正常施工时掘进机所需功能的实现;所述的中盾牺牲壳2由中盾上部牺牲壳2-1、中盾左下牺牲壳2-2、中盾下部牺牲壳2-3、中盾右下牺牲壳2-4组成,中盾上部牺牲壳2-1、中盾左下牺牲壳2-2、中盾下部牺牲壳2-3以及中盾右下牺牲壳2-4依次在端部焊接固定组成中盾牺牲壳2,在中盾牺牲壳2上设置盾外接口M,盾外接口M是根据中盾D所需传感器或者对外接口的位置和数量在中盾牺牲壳2处设置,钻机孔N是根据掘进机相应的钻机位置设置,用于保证正常施工时掘进机所需功能的实现;前盾C分为C1、C2、C3、C4、C5和C6六瓣,中盾D分为D1、D2、D3、D4、D5和D6六瓣,用于保证施工结束时拆除盾体,同时牺牲壳系统将和尾盾E、管片F共同作为隧道支撑,安全有效的将分瓣的前盾C和尾盾D以及刀盘B从隧道内运出。
全断面掘进机牺牲壳系统是通过分析隧道施工的结构特点和掘进设备的施工特点,在保证可靠性和安全性的同时,最大限度实现其护盾以及脱壳的实用性;因此,在装置结构设计上牺牲壳(前盾牺牲壳1、中盾牺牲壳2)依据盾体(前盾C、中盾D)分瓣形式确定分瓣数量,盾体(前盾C、中盾D)的各瓣之间采用螺栓L连接,而壳体的各瓣之间采用焊接结构同时加装耐磨堆焊层,这样不仅保证了联接的强度、便于盾体(前盾C、中盾D)脱壳,而且保证了施工过程中的密封性,具有正常施工作业的护盾功能,还具备可拆卸作为无竖井等高难度施工条件下的隧道支护管片功能,确保掘进机正常出洞,保障施工的可靠性和安全性,对降低成本,大幅度提高经济效益具有显著作用。
以上所述仅为本发明专利示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明专利的范围,任何本领域的技术人员在不脱离本发明专利构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改,均应属于本发明专利保护的范围。

Claims (3)

1.一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统,包括前盾牺牲壳、中盾牺牲壳、铰接密封、止浆板螺栓、止浆板、内联接板、外联接板、联接板螺栓,其特征在于:所述的前盾牺牲壳与前盾C通过焊接焊缝G固定连接,中盾牺牲壳与中盾D通过焊接焊缝H固定连接,铰接密封设置在中盾牺牲壳的沟槽中,止浆板通过止浆板螺栓连接在前盾牺牲壳的尾部,内联接板焊接固定在前盾牺牲壳和中盾牺牲壳内侧,焊缝位于前盾牺牲壳联接板焊接孔J处以及中盾牺牲壳联接板焊接孔O处,外联接板通过联接板螺栓与内联接板固定连接,在铰接密封一侧圆周均布设置六个铰接密封注油孔I;所述的前盾牺牲壳由前盾上部牺牲壳、前盾左下牺牲壳、前盾下部牺牲壳、前盾右下牺牲壳组成,前盾上部牺牲壳、前盾左下牺牲壳、前盾下部牺牲壳以及前盾右下牺牲壳依次在端部焊接固定组成前盾牺牲壳,在前盾牺牲壳上设置盾外接口K;所述的中盾牺牲壳由中盾上部牺牲壳、中盾左下牺牲壳、中盾下部牺牲壳、中盾右下牺牲壳组成,中盾上部牺牲壳、中盾左下牺牲壳、中盾下部牺牲壳以及中盾右下牺牲壳依次在端部焊接固定组成中盾牺牲壳,在中盾牺牲壳上设置盾外接口M。
2.根据权利要求1所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统,其特征在于:所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统的工作原理是,前盾C与前盾牺牲壳、中盾D与中盾牺牲壳均采用两端焊接焊缝G固定,同时通过周向上的内外联接板和外联接板连接固定,即保证联接强度且减少脱壳的工作量;内联接板嵌入前盾C上的长孔且与前盾牺牲壳在接板焊接孔J处焊接为一体,嵌入中盾D上的长孔且与中盾牺牲壳在接板焊接孔O处焊接为一体,外联接板则卡住前盾C、中盾D与内联接板通过联接螺栓拧紧,防止二者之间产生间隙;铰接密封放置在中盾牺牲壳的沟槽中,用于防止地下水和渣土进入盾体内部,保证掘进机转弯时铰接的可靠性;止浆板通过止浆板螺栓连接在前盾牺牲壳的尾部,防止渣土进入前盾C与中盾D的铰接处破坏铰接密封;盾外接口K是根据前盾C所需传感器或者对外接口的位置和数量在前盾牺牲壳相应处设置;盾外接口M是根据中盾D所需传感器或者对外接口的位置和数量在中盾牺牲壳相应处设置,钻机孔N是根据相应的钻机位置设置;盾外接口K、M和钻机孔N均是用以保证掘进机相应功能得以实现;当施工结束时,利用气刨去除连接焊缝,松开内联接板和外联接板的联接板螺栓,将前盾牺牲壳1与前盾C分离,中盾牺牲壳与前盾D分离,松开前盾C和中盾D各瓣之间螺栓L连接,拆卸并吊运出分瓣的前盾C1、C2、C3、C4、C5、C6和中盾D1、D2、D3、D4、D5、D6以及刀盘B,前盾牺牲壳、中盾牺牲壳、尾盾E以及管片F即可作为洞壁支撑,安全有效的完成盾体运输,减少施工人员的操作强度。
3.根据权利要求1所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统,其特征在于:所述的一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统的使用及操作方法是,前盾上部牺牲壳与前盾上部C1、C2和C3三瓣盾体贴合并焊接,前盾左下牺牲壳与前盾C4瓣盾体贴合并焊接,前盾下部牺牲壳与前盾C5瓣盾体贴合并焊接,前盾右下部牺牲壳与前盾C6瓣盾体贴合并焊接,保证前盾牺牲壳1与前盾C两端的连接固定,同时将内联接板焊接固定在前盾牺牲壳内侧,外联接板通过联接板螺栓与内联接板固定,将前盾C与前盾牺牲壳连接起来,有效防止前盾C和前盾牺牲壳之间产生间隙;中盾上部牺牲壳与前盾上部D1、D2和D3三瓣盾体贴合并焊接,中盾左下牺牲壳与中盾D4瓣盾体贴合并焊接,中盾下部牺牲壳与中盾D5瓣盾体贴合并焊接,中盾右下部牺牲壳与中盾D6瓣盾体贴合并焊接,保证中盾牺牲壳与中盾D两端的连接固定,同时将内联接板焊接固定在中盾牺牲壳内侧,外联接板通过联接板螺栓与内联接板固定,将中盾D与中盾牺牲壳连接起来,有效防止中盾D和中盾牺牲壳之间产生间隙,起到施工时保护盾体的作用;铰接密封放置在中盾牺牲壳的沟槽中,装配时与前盾牺牲壳内部贴合即可,用于防止地下水和渣土进入盾体内部;止浆板通过止浆板螺栓连接在前盾牺牲壳1的尾部处,朝向前盾C内侧,防止渣土进入前盾C与中盾D的铰接处破坏铰接密封;盾外接口是根据具体实际工况下前盾C和中盾D所用传感器或者其他对外接口的位置和数量在牺牲壳相应处开设,钻机孔是根据相应的钻机位置所设立的,二者可在盾体与牺牲壳各自贴合后根据实际位置进行气割;当第一次隧道施工结束后,刨掉盾体与壳体之间的焊接焊缝G,松开内联接板与外联接板之间的联接板螺栓,取下外联接板,即可完成脱壳;完成脱壳操作之后,松开前盾C和中盾D各瓣之间的螺栓L,再通过隧道服务车就可以将前盾C和中盾D拆卸下来运到隧道外面;留在隧道里的前盾牺牲壳和中盾牺牲壳即相当于管片F的作用,又为盾体的拆卸提供了保护作用;由于尾盾E一直处在最后一环管片F的外侧且与中盾牺牲壳焊为一体,因此无法取出,所以尾端连同前盾牺牲壳与中盾牺牲壳一起留在隧道内;运出来的前盾C和中盾D再与备用牺牲壳系统重新焊接装配组成新的牺牲壳系统用于新的隧道施工。
CN201611186814.4A 2016-12-21 2016-12-21 一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统 Withdrawn CN106677792A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611186814.4A CN106677792A (zh) 2016-12-21 2016-12-21 一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611186814.4A CN106677792A (zh) 2016-12-21 2016-12-21 一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106677792A true CN106677792A (zh) 2017-05-17

Family

ID=58869846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611186814.4A Withdrawn CN106677792A (zh) 2016-12-21 2016-12-21 一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106677792A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108661654A (zh) * 2018-07-17 2018-10-16 中铁工程装备集团有限公司 一种具有摆动功能的盾构机球铰密封紧急修复装置
CN108678762A (zh) * 2018-07-02 2018-10-19 中国铁建重工集团有限公司 一种掘进机
CN109538223A (zh) * 2019-01-04 2019-03-29 中铁工程装备集团有限公司 一种可在隧道内拆卸的双层盾壳盾体系统
CN109915160A (zh) * 2019-04-28 2019-06-21 中铁隧道股份有限公司 盾构机盾体
CN114961758A (zh) * 2022-07-29 2022-08-30 北京建工土木工程有限公司 一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10184276A (ja) * 1996-12-24 1998-07-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd シールド掘進機の前面掘削回転体
CN102305078A (zh) * 2011-03-16 2012-01-04 江苏凯宫隧道机械有限公司 双层壳体结构盾构机盾体装置
CN203531918U (zh) * 2013-10-31 2014-04-09 北方重工集团有限公司 快速更换式tbm掘进机主驱动密封装置
CN204002818U (zh) * 2014-06-05 2014-12-10 中铁上海工程局集团有限公司 一种用于超大直径顶管掘进机的模块化拼装壳体
CN104314577A (zh) * 2014-08-22 2015-01-28 江苏凯宫隧道机械有限公司 隧道内盾构机拆装方法
CN105127707A (zh) * 2015-08-27 2015-12-09 北京建工土木工程有限公司 隧道内拆解土压平衡盾构机的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10184276A (ja) * 1996-12-24 1998-07-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd シールド掘進機の前面掘削回転体
CN102305078A (zh) * 2011-03-16 2012-01-04 江苏凯宫隧道机械有限公司 双层壳体结构盾构机盾体装置
CN203531918U (zh) * 2013-10-31 2014-04-09 北方重工集团有限公司 快速更换式tbm掘进机主驱动密封装置
CN204002818U (zh) * 2014-06-05 2014-12-10 中铁上海工程局集团有限公司 一种用于超大直径顶管掘进机的模块化拼装壳体
CN104314577A (zh) * 2014-08-22 2015-01-28 江苏凯宫隧道机械有限公司 隧道内盾构机拆装方法
CN105127707A (zh) * 2015-08-27 2015-12-09 北京建工土木工程有限公司 隧道内拆解土压平衡盾构机的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
琚时轩: "盾构洞内对接拆卸技术的应用", 《工程机械》 *
申智杰: "狮子洋隧道大型泥水盾构洞内解体拆机技术", 《建筑机械化》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108678762A (zh) * 2018-07-02 2018-10-19 中国铁建重工集团有限公司 一种掘进机
CN108661654A (zh) * 2018-07-17 2018-10-16 中铁工程装备集团有限公司 一种具有摆动功能的盾构机球铰密封紧急修复装置
CN108661654B (zh) * 2018-07-17 2024-04-02 中铁工程装备集团有限公司 一种具有摆动功能的盾构机球铰密封紧急修复装置
CN109538223A (zh) * 2019-01-04 2019-03-29 中铁工程装备集团有限公司 一种可在隧道内拆卸的双层盾壳盾体系统
CN109915160A (zh) * 2019-04-28 2019-06-21 中铁隧道股份有限公司 盾构机盾体
CN109915160B (zh) * 2019-04-28 2024-03-15 中铁隧道股份有限公司 盾构机盾体
CN114961758A (zh) * 2022-07-29 2022-08-30 北京建工土木工程有限公司 一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法
CN114961758B (zh) * 2022-07-29 2022-12-20 北京建工土木工程有限公司 一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106677792A (zh) 一种适用于全断面掘进机的牺牲壳系统
CN105041328B (zh) 一种用于大马蹄形断面隧道的可现浇支护的盾构机
CN101220746A (zh) 20km双线双洞特长隧道施工中采用TBM导洞扩挖法
CN104832082B (zh) 一种用于旋挖钻机的气动潜孔锤反循环出渣施工工艺
CN104929517B (zh) 一种双钻头全液压钻式泄压设备及泄压方法
CN103557013A (zh) 敞开式tbm环形钢构支护施工方法
CN207437092U (zh) 一种富水软土地层盾构区间联络通道洞门钢管片
CN103643958B (zh) 液压破碎锤开挖软弱围岩隧道施工方法
CN106761812A (zh) 一种既有盾构隧道管片结构加固方法
CN102305082A (zh) 一种盾构机在风化槽中脱困及刀盘修复的方法
CN104373147B (zh) 一种折叠伸缩式巷道液压支架
CN108843342A (zh) 实现隧道快速封闭的装配式初期支护结构
CN107035376A (zh) 一种在巨厚基岩含水层中普通法开凿立井施工方法
CN108729922A (zh) 一种顶管机及可退回式顶管施工方法
CN109667601A (zh) 一种玻璃纤维主筋洞门与钢套筒及偏轴线始发的施工方法
Girmscheid et al. Tunnel boring machines
CN108915714A (zh) 一洞双tbm装机方法
CN207715149U (zh) 一种洞门异型套筒装置
CN206844193U (zh) 钻撑一体式桩孔成形装置
CN205990917U (zh) 一种适用于全断面掘进机的牺牲壳装置
CN207228110U (zh) 一种可拆卸的多段干式气动全套管凿岩灌注桩钢管护壁
CN205558912U (zh) 盾构机以及盾构机同步注浆管
CN205689213U (zh) 敞开式硬岩隧道掘进机
CN105443146B (zh) 一种护盾式tbm中u型梁安装装置及方法
CN209604013U (zh) 一种远程控制的超前掘进tbm

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20170517

WW01 Invention patent application withdrawn after publication