CN212803230U - 一种盾构半幅大坡度始发掘进系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种盾构半幅大坡度始发掘进系统，包括：盾构半幅负环管片加固模块，盾构半幅负环管片加固模块包括反力架，用于对半幅负环管片进行加固的下部半幅管片加固结构，以及用于对整幅负环管片上部进行支撑的上部半幅未拼装管片区域加固结构；盾构大坡度始发线形控制系统，盾构大坡度始发线形控制系统包括用于支撑半幅负环管片和整幅负环管片的倾斜始发基座以及位于相邻的两片半幅负环管片间的垫块。本实用新型解决了盾构始发施工场地受限时施工材料运输及渣土外运效率低下的问题；有效避免了在盾构机始发时负环管片受反向推力影响而发生倾覆的现象；有效解决了盾构大坡度始发时隧道中心轴线精度控制问题，从而满足盾构隧道整体线形的要求。

Description

一种盾构半幅大坡度始发掘进系统

技术领域

本实用新型涉及盾构施工技术领域，尤其涉及一种盾构半幅大坡度始发掘进系统。

背景技术

随着城市轨道交通的发展，盾构法作为一种安全、先进的施工技术广泛应用于隧道施工。然而在城市中心区进行盾构隧道施工，由于受到场地条件限制及线路整体线形要求，常规的盾构始发方式经常变得难以实现。

在场地受限的情况下，为解决材料吊装及运输效率的问题，可将负环管片进行半幅拼装，进而将盾构吊装孔作为材料吊装及渣土外运的运输井，从而解决盾构始发场地受限带来的施工效率低下问题。为满足盾构隧道的整体线形要求，在盾构隧道始发处偶尔会出现大坡度的下降，此时如采用传统的平顺始发方式会导致隧道前几环管片变形严重超限，隧道的轴线与设计轴线出现极大偏差，且盾构机易与洞门钢环及底部管片发生磕碰，影响隧道的安全。为满足隧道线形的精度要求，盾构机采用大坡度始发便成为可行的方式。

在公知技术领域中，目前关于盾构半幅大坡度的施工技术有限，其中公开号为CN108104836A的中国发明专利申请阐述了盾构半环始发用上部反力支撑系统的施工方法，但对于盾构半幅大坡度始发时半幅负环管片拼装加固及大坡度始发线形控制技术则未有提及。

发明内容

为解决盾构负环半幅管片加固及大坡度的线形控制问题，我部通过模拟计算最大限度的利用工地常见的材料构件，而提供一种盾构半幅大坡度始发掘进系统。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种盾构半幅大坡度始发掘进系统，包括多片半幅负环管片和多片整幅负环管片，还包括：

盾构半幅负环管片加固模块，盾构半幅负环管片加固模块包括为半幅负环管片提供支撑的反力架，用于对半幅负环管片进行加固的下部半幅管片加固结构，以及用于对整幅负环管片上部进行支撑的上部半幅未拼装管片区域加固结构；

盾构大坡度始发线形控制系统，盾构大坡度始发线形控制系统包括用于支撑半幅负环管片和整幅负环管片的倾斜始发基座以及在相邻的两片半幅负环管片之间起传力作用的垫块。

进一步的，上部半幅未拼装管片区域加固结构包括八字架，八字架与反力架之间设有传力结构，八字架与第一片整幅负环管片固定连接。

进一步的，传力钢支撑通过活络头与反力架相连。

进一步的，传力结构包括多根传力钢支撑，传力钢支撑的两端分别与反力架和八字架固定连接。

进一步的，传力钢支撑与反力架和八字架之间分别通过钢丝绳绑扎，以防止传力钢支撑坠落。

进一步的，下部半幅管片加固结构包括多根加固横梁，加固横梁的一端与倾斜始发基座相抵且另一端与侧墙或中隔墙相抵，加固横梁顶部固设有支柱，全部支柱顶部共同固连有支撑梁，支撑梁与半幅负环管片侧壁贴合，加固横梁顶部设有斜撑，斜撑底部与加固横梁固定连接且顶部与支撑梁或支柱固定连接。

进一步的，倾斜始发基座向洞口内侧倾斜15°设置。

进一步的，倾斜始发基座顶部与半幅负环管片以及整幅负环管片之间垫设有楔形垫块，使支撑高度与半幅负环管片倾斜姿态向配合。

本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型结构布局合理，解决了盾构始发施工场地受限时施工材料运输及渣土外运效率低下的问题；

2)本实用新型有效避免了在盾构机始发时负环管片受反向推力影响而发生倾覆的现象；

3)本实用新型有效解决了盾构大坡度始发时隧道中心轴线精度控制问题，从而满足盾构隧道整体线形的要求，而且避免了盾构机始发时与洞门钢环发生磕碰，降低了安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为上部半幅未拼装管片区域加固结构的结构示意图；

图3为半幅负环管片处的局部示意图；

图4为图1中A处的放大图；

图中：10-反力架；20-倾斜始发基座；30-下部半幅管片加固结构；40-垫块；50-上部半幅未拼装管片区域加固结构；1-半幅负环管片；2-整幅负环管片；3-洞门钢环；4-八字架；5-传力钢支撑；6-加固横梁；7-支柱；8-斜撑；9-支撑梁；

以下将结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图所示，一种盾构半幅大坡度始发掘进系统，包括多片半幅负环管片1和多片整幅负环管片2，还包括：

盾构半幅负环管片加固模块，盾构半幅负环管片加固模块包括为半幅负环管片1提供支撑的反力架10，用于对半幅负环管片1进行加固的下部半幅管片加固结构30，以及用于对整幅负环管片2上部进行支撑的上部半幅未拼装管片区域加固结构50；

盾构大坡度始发线形控制系统，盾构大坡度始发线形控制系统包括用于支撑半幅负环管片1和整幅负环管片2的倾斜始发基座20以及在相邻的两片半幅负环管片1之间起传力作用的垫块40。

进一步的，上部半幅未拼装管片区域加固结构50包括八字架4，八字架4与反力架10之间设有传力结构，八字架4与第一片整幅负环管片2固定连接。

进一步的，传力钢支撑5通过活络头与反力架10相连。

进一步的，传力结构包括多根传力钢支撑5，传力钢支撑5的两端分别与反力架10和八字架4固定连接。

进一步的，传力钢支撑5与反力架10和八字架4之间分别通过钢丝绳绑扎，以防止传力钢支撑5坠落。

进一步的，下部半幅管片加固结构30包括多根加固横梁6，加固横梁6的一端与倾斜始发基座20相抵且另一端与侧墙或中隔墙相抵，加固横梁6顶部固设有支柱7，全部支柱7顶部共同固连有支撑梁9，支撑梁9与半幅负环管片1侧壁贴合，加固横梁6顶部设有斜撑8，斜撑8底部与加固横梁6固定连接且顶部与支撑梁9或支柱7固定连接。

进一步的，倾斜始发基座20向洞口内侧倾斜15°设置。

进一步的，倾斜始发基座20顶部与半幅负环管片1以及整幅负环管片2之间垫设有楔形垫块，使支撑高度与半幅负环管片1倾斜姿态向配合。

本实用新型结构布局合理，解决了盾构始发施工场地受限时施工材料运输及渣土外运效率低下的问题；本实用新型的盾构半幅负环管片加固模块有效避免了在盾构机始发时负环管片受反向推力影响而发生倾覆的现象；本实用新型的盾构大坡度始发线形控制系统使盾构机始发时能够沿一定角度进行掘进，有效解决了盾构大坡度始发时隧道中心轴线精度控制问题，从而满足盾构隧道整体线形的要求，而且避免了盾构机始发时与洞门钢环3发生磕碰，降低了安全隐患。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种盾构半幅大坡度始发掘进系统，包括多片半幅负环管片(1)和多片整幅负环管片(2)，其特征在于，还包括：

盾构半幅负环管片加固模块，盾构半幅负环管片加固模块包括为半幅负环管片(1)提供支撑的反力架(10)，用于对半幅负环管片(1)进行加固的下部半幅管片加固结构(30)，以及用于对整幅负环管片(2)上部进行支撑的上部半幅未拼装管片区域加固结构(50)；

盾构大坡度始发线形控制系统，盾构大坡度始发线形控制系统包括用于支撑半幅负环管片(1)和整幅负环管片(2)的倾斜始发基座(20)以及在相邻的两片半幅负环管片(1)之间起传力作用的垫块(40)。

2.根据权利要求1所述的盾构半幅大坡度始发掘进系统，其特征在于，上部半幅未拼装管片区域加固结构(50)包括八字架(4)，八字架(4)与反力架(10)之间设有传力结构，八字架(4)与第一片整幅负环管片(2)固定连接。

3.根据权利要求2所述的盾构半幅大坡度始发掘进系统，其特征在于，传力结构包括多根传力钢支撑(5)，传力钢支撑(5)的两端分别与反力架(10)和八字架(4)固定连接。

4.根据权利要求3所述的盾构半幅大坡度始发掘进系统，其特征在于，传力钢支撑(5)通过活络头与反力架(10)相连。

5.根据权利要求4所述的盾构半幅大坡度始发掘进系统，其特征在于，传力钢支撑(5)与反力架(10)和八字架(4)之间分别通过钢丝绳绑扎，以防止传力钢支撑(5)坠落。

6.根据权利要求1所述的盾构半幅大坡度始发掘进系统，其特征在于，下部半幅管片加固结构(30)包括多根加固横梁(6)，加固横梁(6)的一端与倾斜始发基座(20)相抵且另一端与侧墙或中隔墙相抵，加固横梁(6)顶部固设有支柱(7)，全部支柱(7)顶部共同固连有支撑梁(9)，支撑梁(9)与半幅负环管片(1)侧壁贴合，加固横梁(6)顶部设有斜撑(8)，斜撑(8)底部与加固横梁(6)固定连接且顶部与支撑梁(9)或支柱(7)固定连接。

7.根据权利要求1所述的盾构半幅大坡度始发掘进系统，其特征在于，倾斜始发基座(20)向洞口内侧倾斜15°设置。

8.根据权利要求7所述的盾构半幅大坡度始发掘进系统，其特征在于，倾斜始发基座(20)顶部与半幅负环管片(1)以及整幅负环管片(2)之间垫设有楔形垫块，使支撑高度与半幅负环管片(1)倾斜姿态向配合。

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