CN206346738U - 一种护盾式tbm的密封气囊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种护盾式TBM的密封气囊装置，包括固定块和密封气囊，所述固定块焊接在尾盾的内壁上，密封气囊设置在固定块内，固定块下部设有开口，密封气囊通过快接插头与钢管相连接，钢管通过软管与减压阀相连接，减压阀与进气球阀相连接，进气球阀与压缩空气相连接；所述软管上设有排气球阀。本实用新型当双护盾TBM掘进中遇到破碎地带需要进行同步注浆时，打开手动进气球阀，对密封气囊充气到设定压力，通过气囊鼓起密封管片与岩壁之间的间隙，实现同步注入豆砾石和砂浆，及时填充管片与围岩的间隙，加固围岩，保证了管片受力，提高了隧洞质量和强度。

Description

一种护盾式TBM的密封气囊装置

技术领域

本实用新型涉及护盾式硬岩掘进机的技术领域，具体涉及一种护盾式TBM的密封气囊装置。

背景技术

在山岭隧道施工中，由于围岩稳定性较好，一般采用敞开式或护盾式TBM。采用护盾式TBM施工时，掘进后需要拼装管片。正常情况下围岩稳定性好，一般采用及时注浆，即管片脱离尾盾3环后开始注入豆砾石，注完豆砾石后再注入砂浆填充空隙进行补强，加固围岩。但TBM掘进时经常会遇到小范围的破碎地带，如果不采取同步注浆，不能及时填充管片与围岩间的空隙，可能由于围岩收敛导致无法注入豆砾石和砂浆，对围岩加固不好，使管片受较大的作用力，可能导致管片被挤坏，产生严重的后果。

护盾式TBM设计中，一般尾盾上只配置止浆板来阻挡豆砾石和砂浆，进行及时注浆时，止浆板还可以起到一定作用，但如果采用同步注浆时，止浆板的作用非常有限，豆砾石的灰尘和砂浆很容易进入尾盾内部，给施工带来了很大的麻烦。土压平衡盾构采用同步注浆，其尾盾一般装有三道尾刷，并在尾刷中注入油脂来阻挡砂浆进入尾盾。如果护盾式TBM的尾盾也安装尾刷，同样可以起到很好的止浆作用，但这会增加TBM的制造成本，同样施工中为了防止尾刷的磨损尾刷之间需要一直注入油脂，增加施工成本。由于极小范围内的围岩破碎，增加尾刷和油脂注入系统，虽然解决了相应的技术问题，但经济效益很差。

实用新型内容

针对TBM在破碎地带不能及时填充管片与围岩间间隙，施工成本高的技术问题，本实用新型提供了一种护盾式TBM的密封气囊装置，通过气囊密封管片与TBM尾盾之间的间隙，实现了护盾式TBM的同步注浆，简单实用，能产生良好的经济效益。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种护盾式TBM的密封气囊装置，包括固定块和密封气囊，所述固定块焊接在尾盾的内壁上，密封气囊设置在固定块内，固定块下部设有开口，密封气囊通过快接插头与钢管相连接，钢管通过软管与减压阀相连接，减压阀与进气球阀相连接，进气球阀与压缩空气相连接；所述软管上设有排气球阀。

所述密封气囊为采用耐磨橡胶制成的气囊，密封气囊进气口设有快插插头。

所述钢管一端设有快插母体，快插母体与快插插头相连接，钢管的另一端部设有卡套接头，卡套接头与软管相连接。

所述钢管为无缝的钢管，钢管设置在尾盾内，快插母体和卡套接头伸出尾盾。

所述固定块下部设有安装密封气囊的安装腔，安装腔上方设有通孔，安装腔下方设有开口。

所述减压阀为调压范围是0-6bar的减压阀。

本实用新型当双护盾TBM掘进中遇到破碎地带需要进行同步注浆时，打开手动进气球阀，对密封气囊充气到设定压力，通过气囊鼓起密封管片与岩壁之间的间隙，实现同步注入豆砾石和砂浆，及时填充管片与围岩的间隙，加固围岩，保证了管片受力，提高了隧洞质量和强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型钢管与密封气囊连接的示意图。

图3为本实用新型密封气囊未充气示意图。

图4为本实用新型密封气囊充气示意图。

其中，密封气囊1，快插插头101，固定块2，钢管3，快插母体301，卡套接头302，软管4，排气球阀5，减压阀6，进气球阀7，尾盾8。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2、图3和图4所示，一种护盾式TBM的密封气囊装置，包括固定块2和密封气囊1，固定块2焊接在尾盾8的内壁上。密封气囊1设置在固定块2内，密封气囊1固定在固定块2的中部，固定块2下部设有开口，密封气囊1充气后可以通过开口伸出固定块2。密封气囊1通过快接插头101与钢管3相连接，钢管3通过软管4与减压阀6相连接，减压阀6与进气球阀7相连接，进气球阀7与压缩空气的管路相连接，进气球阀7用于开关进气气源。软管4上设有排气球阀5，排气球阀5设置在钢管3与减压阀6之间，用于密封气囊1的排气。减压阀6为调压范围是0-6bar的减压阀。

密封气囊1为采用耐磨橡胶制成的气囊，密封气囊1进气口设有快插插头101。钢管3一端设有快插母体301，快插母体301与快插插头101相连接，快插母体301与快插插头101相匹配，方便更换密封气囊1。钢管3的另一端部设有卡套接头302，卡套接头302与软管4相连接，卡套接头302方便拆装软管4与钢管3的连接。钢管3为无缝的钢管，钢管3设置在尾盾8内，快插母体301和卡套接头302伸出尾盾8，方便分别与密封气囊1和软管4相连接。

优选地，固定块2下部设有安装密封气囊的安装腔，密封气囊1设置在安装腔内，安装腔上方设有通孔，快插母体301设置在通孔内，安装腔下方设有开口。固定块2分成几段组成圆形的安装腔，每段之间预留100mm间隙，即通孔的横截面的直径为100mm，方便设置快插母体301。

工作过程为：当双护盾TBM掘进中遇到破碎地带需要进行同步注浆时，首先将减压阀6调到最小，打开进气球阀7，逐渐调整减压阀6到适当压力，压缩空气通过软管4和钢管3向密封气囊1充气，密封气囊1充气后达到如图4所示状态，此时密封气囊1用于密封管片与岩壁之间的间隙，此时可以同步注入豆砾石和砂浆，及时填充管片与围岩的间隙，加固围岩。

当双护盾TBM通过破碎地带后，将进气球阀7关闭，打开排气球阀5，密封气囊1排出空气，如图3所示，恢复到初始状态，密封气囊1被重新包裹在固定块2中，防止密封气囊1的磨损。

如果密封气囊1破损，可以将尾盾8从管片中抽出，直到露出密封气囊1为止，将快插插头101与快插母体301快速分离，通过固定块2的间隙将密封气囊1从固定块2中取出，然后通过快插插头101与快插母体301重新安装气囊密封1在固定块2的安装腔内。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种护盾式TBM的密封气囊装置，包括固定块（2）和密封气囊（1），其特征在于，所述固定块（2）焊接在尾盾（8）的内壁上，密封气囊（1）设置在固定块（2）内，固定块（2）下部设有开口，密封气囊（1）通过快接插头（101）与钢管（3）相连接，钢管（3）通过软管（4）与减压阀（6）相连接，减压阀（6）与进气球阀（7）相连接，进气球阀（7）与压缩空气相连接；所述软管（4）上设有排气球阀（5）。

2.根据权利要求1所述的护盾式TBM的密封气囊装置，其特征在于，所述密封气囊（1）为采用耐磨橡胶制成的气囊，密封气囊（1）进气口设有快插插头（101）。

3.根据权利要求2所述的护盾式TBM的密封气囊装置，其特征在于，所述钢管（3）一端设有快插母体（301），快插母体（301）与快插插头（101）相连接，钢管（3）的另一端部设有卡套接头（302），卡套接头（302）与软管（4）相连接。

4.根据权利要求3所述的护盾式TBM的密封气囊装置，其特征在于，所述钢管（3）为无缝的钢管，钢管（3）设置在尾盾（8）内，快插母体（301）和卡套接头（302）伸出尾盾（8）。

5.根据权利要求1所述的护盾式TBM的密封气囊装置，其特征在于，所述固定块（2）下部设有安装密封气囊的安装腔，安装腔上方设有通孔，安装腔下方设有开口。

6.根据权利要求1所述的护盾式TBM的密封气囊装置，其特征在于，所述减压阀（6）为调压范围是0-6bar的减压阀。