CN109812273A - 盾构机快速扩径装置及扩径方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及盾构机技术领域，尤其涉及盾构机快速扩径装置及扩径方法，本发明通过在原盾体两端焊接加强环板A和加强环板B，其加强环板A和加强环板B之间焊接扩径壳体，并在扩径壳体与原盾体之间浇注混凝土进行填充孔径壳体与原盾体之间的缝隙，使得其能够保证盾体整体的刚度要求，且本发明的钢材使用量少，大大的降低了钢材使用量，有效的降低了扩径成本，并且本发明与原盾体之间的焊接点少，使得本发明的扩径壳体易拆卸，易恢复到原盾体模样，从而使得原盾体能够重复使用。

Description

盾构机快速扩径装置及扩径方法

技术领域

本发明涉及盾构机技术领域，尤其涉及盾构机快速扩径装置及扩径方法。

背景技术

目前国内隧道盾构法施工所用的衬砌管片直径并不统一，而盾构机出厂后受自身结构尺寸制约，仅能拼装单一直径的管片，这就导致设备无法在更大直径的隧道施工中周转使用，从而造成了设备的闲置或浪费。

目前为解决上述难题主要采用的解决办法有两种：第一种是重新设计制造盾体，然后把原设备上的主驱动、螺旋机、拼装机等主部件拆装至新制盾体内安装。然而采用该种方法首先会造成原有盾体废弃不用，整机改造费用高，经济行差的问题，其次新制盾体的加工制造任务量大，从而导致改造周期长，影响设备快速转场至新项目使用。第二种是在原盾体外包壳至目标外径，盾体与包壳层之间加焊环向筋与纵向筋保证强度。由于要对包壳层整体进行焊接，从而造成该盾体无法进行二次改造；其次，整体进行包壳，造成主机重量增加量大。

发明内容

针对现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种盾构机快速扩径装置及扩径方法，避免了现有技术中所提到的改造费用高、改造周期长以及盾体无法进行二次改造等问题。

本发明的技术方案如下：

盾构机快速扩径装置，包括在盾构机原盾体外圆弧两端安装的圆环状的加强环板A和加强环板B，所述加强环板A和加强环板B远离盾构机原盾体的一端且位于加强环板A和加强环板B之间安装有圆筒状扩径外壳，并在所述扩径外壳与盾构机原盾体之间注入有混凝土，用于填充扩径外壳与盾构机原盾体之间的空隙。

优选的，所述加强环板A和加强环板B采用焊接的方式安装在盾构机原盾体上；扩径外壳采用焊接的方式安装在加强环板A和加强环板B之间。

采用上述盾构机快速扩径装置的扩径方法，步骤如下：

步骤1.将盾体放平，将加强环板A焊接在原盾体的一端；

步骤2.将扩径外壳焊接到加强环板A远离原盾体表面的一端，焊接完成后复核扩径外壳的圆度，保证扩径外壳的两端与原盾体表面之间的缝隙尺寸一致，即保证其圆度符合要求。

步骤3.在扩径外壳远离加强环板A的一端，往扩径外壳和原盾体表面之间的缝隙内浇注混凝土，使得混凝土将扩径外壳和原盾体表面之间的缝隙填充完整。

步骤4.混凝土浇注完成后，将加强环板B焊接到原盾体远离加强环板A的一端，使得加强环板B焊接在原盾体上，再将加强环板B与扩径外壳焊接。

步骤5.对扩径外壳进行防锈处理，防止扩径外壳出现锈迹。

本发明的有益效果：本发明通过在原盾体两端焊接加强环板，并在加强环板之间焊接扩径外壳，再往扩径外壳与原盾体之间的缝隙内注入混凝土，从而完成盾体的扩径使用，本发明在原盾体上的焊接点较少，因此保证了原盾体的完整程度，同时通过注入混凝土填充缝隙保证了盾体整体的刚度要求，减少了钢材的使用量，降低了改造成本，且本发明结构简单，焊接节点相对于现有技术较少，因此降低了工作周期。

附图说明

图1为本发明的安装结构示意图；

附图标记说明：1.加强环板A；2.混凝土；3.扩径外壳；4.原盾体；5.加强环板B。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步的说明。

盾构机快速扩径装置，包括在盾构机原盾体4外圆弧两端安装的圆环状的加强环板A1和加强环板B5，所述加强环板A1和加强环板B5远离盾构机原盾体4的一端且位于加强环板A1和加强环板B5之间安装有圆筒状扩径外壳3，并在所述扩径外壳3与盾构机原盾体4之间注入有混凝土2，用于填充扩径外壳3与盾构机原盾体4之间的空隙。

优选的，所述加强环板A1和加强环板B5采用焊接的方式安装在盾构机原盾体4上；扩径外壳3采用焊接的方式安装在加强环板A1和加强环板B5之间。

采用上述盾构机快速扩径装置的快速扩径方法，步骤如下：

步骤1.将原盾体4放平，将加强环板A1焊接在原盾体4的一端；

步骤2.将扩径外壳3焊接到加强环板A1远离原盾体4表面的一端，焊接完成后复核扩径外壳3的圆度，保证扩径外壳3的两端与原盾体4表面之间的缝隙尺寸一致，即保证其圆度符合要求。

步骤3.在扩径外壳3远离加强环板A1的一端，往扩径外壳3和原盾体4表面之间的缝隙内浇注混凝土2，使得混凝土2将扩径外壳3和原盾体表4面之间的缝隙填充完整。

步骤4.混凝土2浇注完成后，将加强环板B5焊接到原盾体4远离加强环板A1的一端，使得加强环板B5焊接在原盾体4上，再将加强环板B5与扩径外壳3焊接。

步骤5.对扩径外壳3进行防锈处理，防止扩径外壳3出现锈迹。

本发明若需将扩径后的盾体恢复到原盾体只需进行以下步骤：

步骤1.将盾体放平，刨除加强环板A1与原盾体4之间的焊接点，再刨除加强环板A1与扩径外壳3之间的焊接点，从而取下加强环板A1。

步骤2.刨除扩径外壳3与加强环板B5之间的焊接点，去除扩径外壳3。

步骤3.从盾体远离地面的一端到盾体靠近地面的一端破除混凝土2。

步骤4.刨除加强环板B5与原盾体4之间的焊接点。

步骤5.原盾体4表面清洁，进行防锈处理，防止原盾体4表面出现锈迹。

本发明通过以上扩径步骤有效的保证了盾体整体的刚度要求，减少了钢材的使用量，降低了改造成本，并且本发明与盾体之间的焊接节点少，易于拆除，使得原盾体能够重复使用。

Claims (4)

1.盾构机快速扩径装置，其特征在于，包括在盾构机原盾体(4)外圆弧两端安装的圆环状的加强环板A(1)和加强环板B(5)，所述加强环板A(1)和加强环板B(5)远离盾构机原盾体(4)的一端且位于加强环板A(1)和加强环板B(5)之间安装有圆筒状扩径外壳(3)，并在所述扩径外壳(3)与盾构机原盾体(4)之间注入有混凝土(2)，用于填充扩径外壳(3)与盾构机原盾体(4)之间的空隙。

2.如权利要求1所述的盾构机快速扩径装置，其特征在于，所述加强环板A(1)和加强环板B(5)采用焊接的方式安装在盾构机原盾体(4)上。

3.如权利要求1或2所述的盾构机快速扩径装置，其特征在于，扩径外壳(3)采用焊接的方式安装在加强环板A(1)和加强环板B(5)之间。

4.盾构机快速扩径装置的扩径方法，其特征在于，其扩径步骤如下：

步骤1.将原盾体(4)放平，将加强环板A(1)焊接在原盾体(4)的一端；

步骤2.将扩径外壳(3)焊接到加强环板A(1)远离原盾体(4)表面的一端，焊接完成后复核扩径外壳(3)的圆度，保证扩径外壳(3)的两端与原盾体(4)表面之间的缝隙尺寸一致，即保证其圆度符合要求；

步骤3.在扩径外壳(3)远离加强环板A(1)的一端，往扩径外壳(3)和原盾体(4)表面之间的缝隙内浇注混凝土(2)，使得混凝土(2)将扩径外壳(3)和原盾体表(4)面之间的缝隙填充完整；

步骤4.混凝土(2)浇注完成后，将加强环板B(5)焊接到原盾体(4)远离加强环板A(1)的一端，使得加强环板B(5)焊接在原盾体(4)上，再将加强环板B(5)与扩径外壳(3)焊接；

步骤5.对扩径外壳(3)进行防锈处理，防止扩径外壳(3)出现锈迹。