CN205714202U - 一种用于小型tbm顶推施工的滑动支护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，包括预制管节和设置在预制管节外周面多块垫板，所述预制管节与垫板沿预制管节的轴向相互移动。本实用新型能够解决城市管道顶推过程的精确定向、减小管道周身压力及滑动摩擦力。
Description
技术领域
本实用新型是一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，属于城市地下管线施工领域。
背景技术
1851年美国工程师设计了世界上第一台隧洞掘进机TBM，拉开了TBM顶推施工的序幕。在近些年的城市地下管线施工中，雨水管道、燃气管道、自来水管道、污水管道、电信通信管道等铺设的越来越广泛。在已有的高度机械化、自动化的小型TBM顶推设备下，一系列工程技术问题逐步涌现。现有技术中对掘进巷道的支护仅靠管道来完成，随着顶推距离的增加，管道侧身压力、周身摩阻力呈现迅速上升趋势，也导致顶推施工的精确性和稳定性降低。
综上所述，有必要研制一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，以解决上述问题。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，能够解决城市管道顶推过程的精确定向、减小管道周身压力及滑动摩擦力。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，包括预制管节和设置在预制管节外周面多块垫板，所述预制管节与垫板沿预制管节的轴向相互移动。
进一步地，所述预制管节的外周面开有凹槽，所述垫板上设有一列滚珠，垫板通过滚珠在凹槽内的滚动实现与预制管节之间的相互移动。
进一步地，所述垫板的背面设有凸沿。
进一步地，所述凹槽设有四个，包括两个分别位于预制管节的竖向纵切面上下方的第一、二凹槽和两个对称设置在第二凹槽两侧的第三凹槽，所述第二凹槽与第三凹槽成20°～60°夹角。
本实用新型的有益效果：本实用新型的一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，包括预制管节和设置在预制管节外周面多块垫板，所述预制管节与垫板沿预制管节的轴向相互移动。本实用新型能够解决城市管道顶推过程的精确定向、减小管道周身压力及滑动摩擦力。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，包括预制管节1和设置在预制管节1外周面多块垫板2，所述预制管节1与垫板2沿预制管节1的轴向相互移动。为了保证垫板2在预制管节1的外周面上能准确的沿预制管节1的轴向移动，在预制管节1的外周面开有多个凹槽，每块垫板2在凹槽内滑动或滚动。在施工过程中，由于预制管节1周面受到径向压力，为减少垫板2沿预制管节1轴向移动时阻力，将垫板2与预制管节1之间设置成滚动配合，具体的，垫板2上设有一列滚珠3，滚珠3是部分嵌入到垫板2内的，垫板2通过滚珠3在凹槽内的滚动实现与预制关节的滚动配合。在垫板2背面设有凸沿21，以防止垫板2偏离凹槽而沿预制管节1周向的移动。凹槽与垫板2为一一对应设置，本实施例优选设置有四个凹槽，其中包括两个分别位于预制管节1的竖向纵切面上下方的第一、二凹槽11a、11b和两个对称设置在第二凹槽11a两侧的第三凹槽11c，所述第二凹槽11a与第三凹槽11c成20°～60°夹角，这样设置垫板2既能对预制管节1形成有效地支撑，减小预制管节1周身压力及在掘进巷道中的滑动摩擦力，同时沿第三凹槽11c移动的垫板2也不容易偏离第三凹槽11c而沿预制管节1周向向下移动。
本实用新型的具体实施方式如下；
步骤一：在铺设管道的两端设置起始井和接收井。
步骤二：起始井位置置入顶推设备，放置小型TBM顶推机，承受管道顶推压力、垫板顶推压力，并将TBM顶推所需的润滑设备置入起始井中，在起始井上方安放吊运设备，准备好小型TBM顶推施工作业。
步骤三：利用导向钻杆逐步向接收井方向钻进，引导掘进机向接收井方向掘进。
步骤四：将导向钻杆与顶推机相连接，并将润滑设备安置在顶推机头部，利用顶推机头配置的高压水枪向顶推施工掘进面置入润滑泥浆。
步骤五：顶推机头进入工作面，切削土体，并将土体经由机头管道从起始井排出。
步骤六：进入管道顶推环节，利用顶推机将管道沿着掘进平面推入土中。
步骤七：进入垫板顶推环节，在管道预定位置，将垫板沿着施工管道周身预留的贴合式凹槽嵌入土体，利用土体的抗剪特性固定滑轨位置。
步骤八：通过长度控制，保证垫板的顶推进度仅落后于管道顶推施工一个循环，每段垫板的顶推长度位于每段施工管道的中间位置，并保持施工管道在顶推机头前段工作面后侧，按照顶推机掘进机头—管道—垫板的顺序，进行循环式施工。
本实用新型强调对小型TBM顶推施工的可滑动支护，现有地下管线的顶推施工中，缺乏此类可滑动支护装置的使用，在精度顶推、提高顶推效率和材料可持续性利用上，原施工装置存在技术缺陷。此类支护装置可以循环使用，一次制造成型便可以满足不同直径的地下管线顶推施工，甚至可以使用在装配式隧道的顶推施工中。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，其特征在于：包括预制管节和设置在预制管节外周面多块垫板，所述预制管节与垫板沿预制管节的轴向相互移动。
2.根据权利要求1所述的一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，其特征在于：所述预制管节的外周面开有凹槽，所述垫板上设有一列滚珠，垫板通过滚珠在凹槽内的滚动实现与预制管节之间的相互移动。
3.根据权利要求2所述的一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，其特征在于：所述垫板的背面设有凸沿。
4.根据权利要求3所述的一种用于小型TBM顶推施工的滑动支护装置，其特征在于：所述凹槽设有四个，包括两个分别位于预制管节的竖向纵切面上下方的第一、二凹槽和两个对称设置在第二凹槽两侧的第三凹槽，所述第二凹槽与第三凹槽成20°～60°夹角。
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