CN110424973A - 一种土压平衡盾构机排渣水系统及其安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种土压平衡盾构机排渣水系统及其安装方法，所述系统包括铰接式超前注浆孔支座、转换法兰、法兰盖和球阀，铰接式超前注浆孔支座设置在前盾隔板的已有排渣水孔上，转换法兰通过螺栓与铰接式孔超前支座连接，球阀一端与转换法兰连接，另一端通过法兰盖自带内螺纹与镀锌硬管连接。安装步骤如下：将原排渣水孔铰接式超前注浆管中除铰接式超前注浆孔支座之外的结构件拆除；制作加工转换法兰和法兰盖；将转换法兰与铰接式孔超前支座连接，铰接式孔超前支座与转换法兰之间密封；然后连接球阀，将镀锌硬管与球阀连接，形成一个完整的排渣水系统。本发明能够有效地实现在盾构机掘进过程中对渗透进的大量积水的及时有效的排出。

Description

一种土压平衡盾构机排渣水系统及其安装方法
技术领域
本发明涉及一种盾构机基于现有超前注浆孔改造排渣水系统,属于隧道工程技术领域。
背景技术
盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，是一种集机械、电气、液压、流体、光、传感及信息技术于一体的大型复杂隧道自动化施工设备其结构较为复杂。传统盾构机上未设置有专门用于对开挖面渗水进行排除的装置，渗透进来的水一般是通过螺旋输送机混合渣土后排除洞外，但是这种排水的方式仅仅在含水量不大的地层中较为适用，当遇到富水地层时，渣水就不能得到及时的排除。由于本盾构机使用掘进区间为富水地层，在盾构机掘进过程中会产生大量的积水，为防止水分过多累积，影响掌子面稳定，需对累积的水及时有效的进行排出。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种土压平衡盾构机排渣水系统及其安装方法。
为解决这一技术问题，本发明提供了一种土压平衡盾构机排渣水系统，包括铰接式超前注浆孔支座、转换法兰、法兰盖和球阀，铰接式超前注浆孔支座设置在前盾隔板的已有排渣水孔上，转换法兰通过螺栓与铰接式孔超前支座连接，球阀一端与转换法兰连接，另一端通过法兰盖自带内螺纹与镀锌硬管连接。
所示转换法兰与球阀之间、球阀与法兰盖之间设有密封垫。
所述的转换法兰外侧设有与铰接式超前注浆孔支座适配的凸台，通过螺栓及O型密封圈密封连接。
所述的法兰盖中心设有内螺纹，沿周均布设有螺栓孔。
所述球阀选用GB/T 12237-DN100PN16的球阀。
本发明还提供了一种土压平衡盾构机排渣水系统的安装方法，包括如下步骤：
1)选择前盾隔板的已有排渣水孔；
2)将原安装在排渣水孔的铰接式超前注浆管中除铰接式超前注浆孔支座之外的结构件拆除；
3)制作加工转换法兰和法兰盖；
4)将转换法兰通过螺栓与铰接式孔超前支座连接，铰接式孔超前支座与转换法兰之间采用O形密封圈进行密封；然后连接球阀，通过带有内螺纹的法兰盖将镀锌硬管与球阀连接；镀锌硬管的长度根据现场的实际情况进行调整，形成一个完整的排渣水系统。
有益效果：本发明既可以满足该标段的排水需要，又不对现有结构造成破坏，以使盾构机在掘进完成该区间后，能继续使用其原有的功能，增加开挖面排渣水系统，能够有效地实现在盾构机掘进过程中对渗透进的大量积水的及时有效的排出，从而解决因积水过多而造成开挖掌子面的不稳定。
附图说明
图1本发明的结构示意图；
图2为本发明前盾隔板排渣水孔位置示意图；
图3为本发明选定排渣水孔现有结构示意图；
图4为本发明转换法兰的结构示意图；
图5本发明法兰盖的结构示意图。
图中：I铰接式超前注浆孔支座、II排渣水孔、1转换法兰、2法兰盖、3球阀、4密封垫、5 O型密封圈、6镀锌硬管。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。
本发明旨在对土压平衡盾构机前盾隔板进行改造，从而增加开挖面排渣水系统，能够有效地实现在盾构机掘进过程中对渗透进的大量积水的及时有效的排出，从而解决因积水过多而造成开挖掌子面的不稳定。
为了既可以满足该标段的排水需要，又不对现有结构造成破坏，本发明为使盾构机在掘进完成该区间后，能继续使用其原有的功能，在现有前盾隔板的已有孔的基础之上，不进行再增加加工，选择位置在中心水平线以下孔径偏大的孔作为改造为排渣水孔II(如图2所述)。
图1所示本发明的结构示意图。
本发明包括铰接式超前注浆孔支座I、转换法兰1、法兰盖2和球阀3，铰接式超前注浆孔支座I设置在前盾隔板的已有排渣水孔II上，转换法兰1通过螺栓与铰接式孔超前支座I连接，球阀3一端与转换法兰1连接。另一端通过法兰盖2自带内螺纹与镀锌硬管连接。
所示转换法兰1与球阀3之间、球阀3与法兰盖2之间设有密封垫4。
图4所示为本发明转换法兰的结构示意图。
所述的转换法兰1外侧设有与铰接式超前注浆孔支座I适配的凸台，通过螺栓及O型密封圈5密封连接。
图5所示本发明法兰盖的结构示意图。
所述的法兰盖2中心设有内螺纹，沿周均布设有螺栓孔。
所述球阀3选用GB/T 12237-DN100 PN16的球阀。
本发明的改造安装方法，包括如下步骤：
1)选择的改造孔为前盾隔板的已有空作为排渣水孔II(如图2所示)；
2)将原安装在排渣水孔II的铰接式超前注浆管中除铰接式超前注浆孔支座I之外的内法兰、外法兰、球状关节以及手动球阀等结构件拆除(如图3所示)，铰接式超前注浆孔支座I通过焊接的方式与前盾隔板安装在一起；
3)按照图4和图5所示制作加工转换法兰1和法兰盖2；
4)将转换法兰1通过M16×55的螺栓与铰接式孔超前支座I连接在一起，铰接式孔超前支座I与转换法兰1之间采用O形密封圈5进行密封；然后连接球阀3，球阀3选用GB/T12237-DN100 PN16的球阀，通过带有G4内螺纹的法兰盖2将4吋镀锌硬管6与球阀3连接起来；镀锌硬管6的长度根据现场的实际情况进行调整，形成一个完整的排渣水系统。
本发明既可以满足该标段的排水需要，又不对现有结构造成破坏，以使盾构机在掘进完成该区间后，能继续使用其原有的功能，增加开挖面排渣水系统，能够有效地实现在盾构机掘进过程中对渗透进的大量积水的及时有效的排出，从而解决因积水过多而造成开挖掌子面的不稳定。
本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

Claims (6)

1.一种土压平衡盾构机排渣水系统，其特征在于：包括铰接式超前注浆孔支座(I)、转换法兰(1)、法兰盖(2)和球阀(3)，铰接式超前注浆孔支座(I)设置在前盾隔板的已有排渣水孔(II)上，转换法兰(1)通过螺栓与铰接式孔超前支座(I)连接，球阀(3)一端与转换法兰(1)连接。另一端通过法兰盖(2)自带内螺纹与镀锌硬管连接。
2.根据权利要求1所述的土压平衡盾构机排渣水系统，其特征在于：所述的转换法兰(1)外侧设有与铰接式超前注浆孔支座(I)适配的凸台，通过螺栓及O型密封圈(5)密封连接。
3.根据权利要求1所述的土压平衡盾构机排渣水系统，其特征在于：所述的法兰盖(2)中心设有内螺纹，沿周均布设有螺栓孔。
4.根据权利要求1所述的土压平衡盾构机排渣水系统，其特征在于：所述球阀(3)选用GB/T 12237-DN100 PN16的球阀。
5.根据权利要求1-4任一项所述的土压平衡盾构机排渣水系统，其特征在于：所示转换法兰(1)与球阀(3)之间、球阀(3)与法兰盖(2)之间设有密封垫(4)。
6.权利要求1-5任一项所述的土压平衡盾构机排渣水系统的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)选择前盾隔板的已有排渣水孔(II)；
2)将原安装在排渣水孔(II)的铰接式超前注浆管中除铰接式超前注浆孔支座(I)之外的结构件拆除；
3)按图制作加工转换法兰(1)和法兰盖(2)；
4)将转换法兰(1)通过螺栓与铰接式孔超前支座(I)连接，铰接式孔超前支座(I)与转换法兰(1)之间采用O形密封圈(5)进行密封；然后连接球阀(3)，通过带有内螺纹的法兰盖(2)将镀锌硬管(6)与球阀(3)连接；镀锌硬管(6)的长度根据现场的实际情况进行调整，形成一个完整的排渣水系统。
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