CN211975055U

CN211975055U - 一种盾构隧道设备固定装置

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Publication number: CN211975055U
Application number: CN202020178133.9U
Authority: CN
Inventors: 罗显龙; 袁立东; 罗光政; 李浩银; 赵本强; 王华平
Original assignee: Individual
Current assignee: Liaoning Zhongche Railway Transportation Equipment Co ltd
Priority date: 2020-02-17
Filing date: 2020-02-17
Publication date: 2020-11-20
Anticipated expiration: 2030-02-17

Abstract

本实用新型涉及一种盾构隧道设备固定装置，包括吊座、槽道型钢、紧固螺栓、锁紧螺母、卡位垫块及支架体；所述吊座由连接板及套筒组成；槽道型钢由至少2个吊座固定；紧固螺栓的头部穿过槽道锁紧孔后卡设在槽道型钢的型腔内；卡位垫块由沿轴向设置的卡块体及凸台体组成，卡块体卡设在槽道锁紧孔与紧固螺栓的螺栓杆之间；槽道型钢的槽口一侧设支架体用于固定盾构隧道设备。本实用新型在实现槽道型钢可更换的同时，能够将管线或设备牢固固定在管片上，不仅解决了槽道型钢在交变载荷和热胀冷缩后沿轴向滑脱和沿径向晃动的问题，消除了安全隐患，承载力和稳定性均显著提高，且安装定位准确，能够为高铁和地铁的安全运行提供有力保证。

Description

一种盾构隧道设备固定装置

技术领域

本实用新型涉及隧道设备安装技术领域，尤其涉及一种盾构隧道设备固定装置。

背景技术

从挖掘方式上区分，隧道土建施工可分为矿山法和盾构法，所谓盾构法就是用盾构机在地下进行挖掘作业，每挖掘出一米五左右的距离后，就用预制的弧形混凝土管片拼接成一个隧道内腔，一个隧道内腔通常由五至七个管片组成，沿隧道周长方向，管片与管片之间用弧形管片螺栓穿过管片上的横向预留孔，将相邻两个管片连接在一起，组成一环。沿隧道长度方向，环与环之间用弧形管片螺栓穿过管片上的纵向预留孔，将相邻环对应位置的两个管片连接在一起。

在隧道土建施工结束后，需要将包括供电滑线、逃生平台在内的各种管线、设备固定在隧道管片上，为运行中的高铁或地铁供电或进行控制，管线、设备连接必须牢固、可靠，不得有任何安全隐患。传统的固定方法是用锚栓进行固定，但在安装锚栓时需要钻孔，会对预制混凝土管片造成损伤并存在渗漏水隐患。近年来，出现了一种内置预埋槽道方法，即将带有内齿弯钩的槽道型钢预埋在管片内表面，用于固定管线或设备。该方法虽然有效解决了锚栓固定的缺陷，但存在不可替换的问题，一旦槽道型钢损坏无法修补。

申请号为20141034298.1的中国专利申请公开了“一种盾构隧道外挂槽道套槽结构及其固定方法”；申请号为201520107422.9的中国专利申请公开了一种“隧道外挂槽道安装装置及其挂耳装置”，其目的就是实现可更换性。这些方案是在安装管片螺栓时，将带有开口卡槽的挂耳类部件，通过管片螺栓固定在管片上，待设备安装时将外置槽道安装在这些开口卡槽内，再将设备安装在外置槽道上实现固定。虽然上述技术方案能够解决槽道替换的问题，但是这些外置槽道都是用开口卡槽作为受力体，开口处受力时容易向外张开而降低承载力；同时这些外置槽道没有设置锁紧限位装置，在受交变载荷和热胀冷缩作用后，容易出现槽道沿轴向滑脱和沿径向晃动的问题，因此存在严重的安全隐患。

发明内容

本实用新型提供了一种盾构隧道设备固定装置，在实现槽道型钢可更换的同时，能够将管线或设备牢固固定在管片上，不仅解决了槽道型钢在交变载荷和热胀冷缩后沿轴向滑脱和沿径向晃动的问题，消除了安全隐患，承载力和稳定性均显著提高，且安装定位准确，能够为高铁和地铁的安全运行提供有力保证。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种盾构隧道设备固定装置，包括吊座、槽道型钢、紧固螺栓、锁紧螺母、卡位垫块及支架体；所述吊座由连接板及套筒组成，连接板的一端设孔与管片螺栓固定连接，连接板的另一端与套筒的顶部连接；槽道型钢的槽口朝向盾构隧道内侧设置，由至少2个吊座固定；槽道型钢的对应部位穿设在吊座的套筒内，套筒的底部设槽道锁紧孔；紧固螺栓的头部穿过槽道锁紧孔后卡设在槽道型钢的型腔内，卡位垫块套设在紧固螺栓的螺栓杆外侧，且卡位垫块能够沿紧固螺栓的螺栓杆自由移动；卡位垫块由沿轴向设置的卡块体及凸台体组成，卡块体卡设在槽道锁紧孔与紧固螺栓的螺栓杆之间，凸台体靠近卡块体的一侧端面紧贴在套筒底面，凸台体的另一侧端面与设于紧固螺栓尾部的锁紧螺母的端面紧贴在一起；槽道型钢的槽口一侧设支架体用于固定盾构隧道设备。

所述套筒的横截面为矩形，所述连接板与套筒为一体化结构或可拆卸连接结构，连接板与套筒为铸件、焊接件或轧制件。

所述槽道锁紧孔为长圆孔或沿套筒轴向贯通的槽孔。

所述槽道型钢沿纵向为弧形或直线形，弧形槽道型钢的半径与盾构隧道的半径相适应；槽道型钢为半闭口槽道型钢，槽腿内侧沿纵向设连续齿牙；紧固螺栓为T型螺栓，T型螺栓的T形头底面设有与槽道型钢相配合的连续齿牙。

所述套筒的内腔高度＝槽道型钢高度+(1～5)mm，套筒的内腔宽度+槽道型钢宽度+(1～5)mm；所述槽道锁紧孔沿套筒横向的宽度与槽道型钢的槽口宽度相同。

一种盾构隧道设备固定装置，还包括1～2个定位销；所述槽道型钢在对应任意一端最外侧吊座的内侧或内侧及外侧设定位孔；定位销采用圆锥定位销，圆锥定位销的小端插入定位孔中，圆锥定位销的大端紧贴在对应吊座套筒的对应侧端面上。

所述紧固螺栓的尾部设有2个锁紧螺母。

所述支架体由底座板和支架组成，底座板通过螺栓与槽道型钢的槽口固定连接；支架体用于安装管线或其它盾构隧道设备。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)与传统的锚栓固定方法相比，通过吊座固定槽道型钢，不存在渗漏水隐患，且槽道型钢可更换；

2)与现有的外置槽道相比，本实用新型采用吊座固定槽道型钢，刚性套筒的承载力比开口槽高5倍以上；

3)本实用新型用定位销实现槽道型钢的精确定位和限位，避免了槽道型钢在交变载荷和热胀冷缩作用下沿轴向滑脱，防止滑线与车体脱离，消除了安全隐患；

4)本实用新型在槽道型钢与吊座连接处采用卡位垫块，防止槽道型钢沿径向晃动，提高了高铁、地铁列车运行的安全性和稳定性；

5)采用吊座与支架体结构，后续设备安装简单、方便。

附图说明

图1是本实用新型实施例1所述一种盾构隧道设备固定装置的结构示意图。

图2是图1中的A-A视图。

图3是本实用新型所述卡位垫块与槽道锁紧孔的连接关系示意图。

图4是本实用新型实施例2所述一种盾构隧道设备固定装置的结构示意图。

图中：1.吊座 11.连接板 12.套筒 13.槽道锁紧孔 2.槽道型钢 21.连续齿牙22.槽口 23.定位孔 3.紧固螺栓 31.T形头 4.卡位垫块 41.凸台体 5.定位销 6.支架体61.支架 7.锁紧螺母

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1-图4所示，本实用新型所述一种盾构隧道设备固定装置，包括吊座1、槽道型钢2、紧固螺栓3、锁紧螺母7、卡位垫块4及支架体6；所述吊座1由连接板11及套筒12组成，连接板11的一端设孔与管片螺栓固定连接，连接板11的另一端与套筒12的顶部连接；槽道型钢2的槽口22朝向盾构隧道内侧设置，由至少2个吊座1固定；槽道型钢2的对应部位穿设在吊座1的套筒12内，套筒12的底部设槽道锁紧孔13；紧固螺栓3的头部穿过槽道锁紧孔13后卡设在槽道型钢2的型腔内，卡位垫块4套设在紧固螺栓3的螺栓杆外侧，且卡位垫块4能够沿紧固螺栓3的螺栓杆自由移动；卡位垫块4由沿轴向设置的卡块体及凸台体41组成，如图3所示，卡块体卡设在槽道锁紧孔13与紧固螺栓3的螺栓杆之间，凸台体41靠近卡块体的一侧端面紧贴在套筒12底面，凸台体41的另一侧端面与设于紧固螺栓3尾部的锁紧螺母7的端面紧贴在一起；槽道型钢2的槽口22一侧设支架体6用于固定盾构隧道设备。

如图2所示，所述套筒12的横截面为矩形，所述连接板11与套筒12为一体化结构或可拆卸连接结构，连接板11与套筒12为铸件、焊接件或轧制件。

所述槽道锁紧孔13为长圆孔或沿套筒轴向贯通的槽孔。

所述槽道型钢2沿纵向为弧形或直线形，弧形槽道型钢的半径与盾构隧道的半径相适应；如图2所示，槽道型钢2为半闭口槽道型钢，槽腿内侧沿纵向设连续齿牙21；紧固螺栓3为T型螺栓，T型螺栓的T形头31底面设有与槽道型钢2相配合的连续齿牙21。

所述套筒12的内腔高度＝槽道型钢2高度+(1～5)mm，套筒12的内腔宽度+槽道型钢2宽度+(1～5)mm；所述槽道锁紧孔13沿套筒12横向的宽度与槽道型钢2的槽口22宽度相同。

一种盾构隧道设备固定装置，还包括1～2个定位销5；所述槽道型钢2在对应任意一端最外侧吊座1的内侧或内侧及外侧设定位孔23；定位销5采用圆锥定位销，圆锥定位销的小端插入定位孔23中，圆锥定位销的大端紧贴在对应吊座1套筒12的对应侧端面上。

所述紧固螺栓3的尾部设有2个锁紧螺母7。

所述支架体6由底座板和支架61组成，底座板通过螺栓与槽道型钢2的槽口22固定连接；支架体61用于安装管线或其它盾构隧道设备。

本实用新型所述一种盾构隧道设备固定装置的使用方法如下：

1)盾构隧道作业中，在安装环与环之间的管片螺栓时，在对应的安装孔位置，将吊座1连接板11上的孔穿入管片螺栓中，摆正吊座位置后通过螺母拧紧固定。

2)在盾构隧道完成后需要安装隧道设备时，先将定位销5打入槽道型钢2一端开设的定位孔23中，然后将整根槽道型钢2自另一端依次穿入各个吊座1中，最后使定位销5的侧面紧贴在第后一个吊座1的对应端面上；

3)在设有定位销5的吊座1处，将紧固螺栓3的T形头31依次穿过吊座1上的槽道锁紧孔13及槽道型钢2的槽口22后进入型腔内，然后旋转90度，使T形头31下表面的连续齿牙21与槽道型钢2槽腿内表面的连续齿牙21相啮合；再将卡位垫块4串在紧固螺栓3上，使卡位垫块4的卡块体插入吊座1的槽道锁紧孔13内且两侧面与槽道锁紧孔13紧密贴合；拧上第一个锁紧螺母7，使卡位垫块4的凸台体41内侧端面贴在吊座1的套筒12底面；再拧上第二个锁紧螺母7进行锁紧。

4)依次安装其它吊座1的紧固螺栓3、卡位垫块4及第一个锁紧螺母7，全部安装完成后，依次拧紧第二个锁紧螺母7。

5)将支架体6通过螺栓连接件安装在槽道型钢2的对应位置，再将管线或设备安装在支架体6上。

卡位垫块4的作用是防止槽道型钢2在套筒12内发生径向窜动；卡位垫块4的中部设有与紧固螺栓3的螺栓杆相匹配的光孔。

定位销5的作用是防止槽道型钢2受力后发生轴向窜动，一个盾构隧道设备固定装置中至少设1个定位销5，当槽道型钢2受力后有双向移动趋势时，则需要设2个定位销5。

以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例1】

如图1所示，本实施例中，盾构隧道设备固定装置由2个吊座1、1个槽道型钢2及1个支架体6组成；吊座1设于槽道型钢2的两端，其中一端在吊座1两侧与槽道型钢2间分别设1个定位销5进行限位。支架体6设于槽道型钢2的中部。

【实施例2】

如图4所示，本实施例中，盾构隧道设备固定装置由3个吊座1、1个槽道型钢2及1个支架体6组成；3个吊座1分别设于槽道型钢2的两端及靠近中部的位置，其中一端在吊座1外侧与槽道型钢2间设1个定位销进行限位。支架体6设于一端吊座1与中部吊座1之间的槽道型钢2上。

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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，包括吊座、槽道型钢、紧固螺栓、锁紧螺母、卡位垫块及支架体；所述吊座由连接板及套筒组成，连接板的一端设孔与管片螺栓固定连接，连接板的另一端与套筒的顶部连接；槽道型钢的槽口朝向盾构隧道内侧设置，由至少2个吊座固定；槽道型钢的对应部位穿设在吊座的套筒内，套筒的底部设槽道锁紧孔；紧固螺栓的头部穿过槽道锁紧孔后卡设在槽道型钢的型腔内，卡位垫块套设在紧固螺栓的螺栓杆外侧，且卡位垫块能够沿紧固螺栓的螺栓杆自由移动；卡位垫块由沿轴向设置的卡块体及凸台体组成，卡块体卡设在槽道锁紧孔与紧固螺栓的螺栓杆之间，凸台体靠近卡块体的一侧端面紧贴在套筒底面，凸台体的另一侧端面与设于紧固螺栓尾部的锁紧螺母的端面紧贴在一起；槽道型钢的槽口一侧设支架体用于固定盾构隧道设备。

2.根据权利要求1所述的一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，所述套筒的横截面为矩形，所述连接板与套筒为一体化结构或可拆卸连接结构，连接板与套筒为铸件、焊接件或轧制件。

3.根据权利要求1所述的一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，所述槽道锁紧孔为长圆孔或沿套筒轴向贯通的槽孔。

4.根据权利要求1所述的一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，所述槽道型钢沿纵向为弧形或直线形，弧形槽道型钢的半径与盾构隧道的半径相适应；槽道型钢为半闭口槽道型钢，槽腿内侧沿纵向设连续齿牙；紧固螺栓为T型螺栓，T型螺栓的T形头底面设有与槽道型钢相配合的连续齿牙。

5.根据权利要求1所述的一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，所述套筒的内腔高度＝槽道型钢高度+(1～5)mm，套筒的内腔宽度+槽道型钢宽度+(1～5)mm；所述槽道锁紧孔沿套筒横向的宽度与槽道型钢的槽口宽度相同。

6.根据权利要求1所述的一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，还包括1～2个定位销；所述槽道型钢在对应任意一端最外侧吊座的内侧或内侧及外侧设定位孔；定位销采用圆锥定位销，圆锥定位销的小端插入定位孔中，圆锥定位销的大端紧贴在对应吊座套筒的对应侧端面上。

7.根据权利要求1所述的一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，所述紧固螺栓的尾部设有2个锁紧螺母。

8.根据权利要求1所述的一种盾构隧道设备固定装置，其特征在于，所述支架体由底座板和支架组成，底座板通过螺栓与槽道型钢的槽口固定连接；支架体用于安装管线或其它盾构隧道设备。