CN215718774U - 一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，包括刀盘，以及设置在刀盘上的环形安装面板和中心安装面板，环形安装面板上设置有用于穿越地连墙的滚刀和用于掘进软土地层的切刀，中心安装面板上设置有多个鱼尾刀；环形安装面板包括呈顺时针均匀布设的第一刀梁、第二刀梁、第三刀梁、第四刀梁、第五刀梁、第六刀梁、第七刀梁和第八刀梁，环形安装面板与滚刀、刮刀和切刀之间均为可拆卸连接。本实用新型通过在环形安装面板上设置滚刀和切刀，在中心安装面板上设置鱼尾刀，便于掘进软土地层和软体地层中的地下连续墙结构，即满足了软土地层掘进的高效性，又对车站围护结构的地下连续墙进行了有效破除，使先遂后站的施工方法得以实施。

Description

一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘

技术领域

本实用新型属于盾构机刀盘技术领域，具体涉及一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘。

背景技术

随着城市地铁及地下管廊工程的大量施工，地下空间的开发越来越多，为减少道路交通堵塞及环境保护的需要，越来越多的采用盾构法施工，盾构法施工是盾构机在掘进的同时铺设隧道管片，具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响地面交通等特点，在隧洞洞线较长或埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。

在盾构机进行掘进的时候，通过驱动装置带动刀盘进行旋转，通过刀盘上安装的盾构机刀头对岩石或土壤进行掘进，但是在实际施工过程中，盾构机时常会遇到地连墙的阻挡，市面上的盾构机刀盘多为只适用一种地层的专用刀盘，因此，需要一个能在软土地层进行掘进作业，且能连续破除地连墙的盾构机刀盘。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其结构简单，设计合理，通过在环形安装面板上设置滚刀和切刀，在中心安装面板上设置鱼尾刀，便于掘进软土地层和软体地层中的地下连续墙结构，即满足了软土地层掘进的高效性，又对车站围护结构的地下连续墙进行了有效破除，避免了更改刀盘面积和开口率，使先遂后站的施工方法得以实施，从而保证了施工工期，实用性强。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：包括刀盘，以及设置在所述刀盘上的环形安装面板和中心安装面板，所述环形安装面板上设置有多个用于穿越地连墙的滚刀和多个用于掘进软土地层的切刀，所述中心安装面板上设置有多个鱼尾刀；

所述环形安装面板包括呈顺时针均匀布设的第一刀梁、第二刀梁、第三刀梁、第四刀梁、第五刀梁、第六刀梁、第七刀梁和第八刀梁，所述第一刀梁、所述第三刀梁、所述第五刀梁和所述第七刀梁上均设置有所述滚刀和刮刀，且所述第一刀梁、所述第三刀梁、所述第五刀梁和所述第七刀梁均与所述滚刀和所述刮刀之间为可拆卸连接，所述第二刀梁、所述第四刀梁、所述第六刀梁和所述第八刀梁上均设置有所述切刀，且所述第一刀梁、所述第三刀梁、所述第五刀梁和所述第七刀梁均与所述切刀之间为可拆卸连接。

上述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述第一刀梁、所述第三刀梁、所述第五刀梁和所述第七刀梁均为长条形刀梁，且所述第一刀梁和所述第五刀梁分别与中心安装面板的两端连接，所述第二刀梁、所述第四刀梁、所述第六刀梁和所述第八刀梁均为面板形刀梁。

上述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述长条形刀梁和所述中心安装面板沿长度方向上的中心位置均设置有多个刀具安装槽，所述面板形刀梁上靠近刀盘边缘处设置有多个所述刀具安装槽。

上述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述刀具安装槽内侧壁上对称设置有两个第一固定块，所述第一固定块上设置有楔块，两个所述楔块之间设置有压块，所述压块中穿设有固定所述滚刀、所述切刀和所述鱼尾刀的第一紧固螺栓。

上述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述长条形刀梁两侧均设置有第二固定块，所述第二固定块上设置有多个刮刀。

上述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述鱼尾刀的刀刃高度大于滚刀的刀刃高度，所述滚刀的刀刃高度大于刮刀的刀刃高度。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型操作简便、快捷，通过在环形安装面板上设置滚刀和切刀，在中心安装面板上设置鱼尾刀，便于掘进软土地层和软体地层中的地下连续墙结构，即满足了软土地层掘进的高效性，又对车站围护结构的地下连续墙进行了有效破除，使先遂后站的施工方法得以实施，从而保证了施工工期，实用性强。

2、本实用新型通过在第一刀梁、第三刀梁、第五刀梁和第七刀梁上均设置滚刀和刮刀，便于利用滚刀破除地连墙，利用刮刀清除掌子面上的碎石渣土，通过在第二刀梁、第四刀梁、第六刀梁和第八刀梁上均设置切刀，便于利用切刀掘进软土地层，通过将滚刀与切刀间隔布设，且切刀和滚刀与刀盘之间均为可拆卸连接，既使刀盘具有良好的破岩功能，避免了更改刀盘面积和开口率，又减少了刀盘的调整时间，有利于顺利推进复杂地况下的盾构掘进工作，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，通过在环形安装面板上设置滚刀和切刀，在中心安装面板上设置鱼尾刀，便于掘进软土地层和软体地层中的地下连续墙结构，即满足了软土地层掘进的高效性，又对车站围护结构的地下连续墙进行了有效破除，避免了更改刀盘面积和开口率，使先遂后站的施工方法得以实施，从而保证了施工工期，实用性强。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为滚刀和第一刀梁、第三刀梁、第五刀梁和第七刀梁的连接关系示意图。

图3为刮刀和第一刀梁、第三刀梁、第五刀梁和第七刀梁的连接关系示意图。

附图标记说明:

1-刀盘； 2-第一刀梁； 3-第二刀梁；

4-第三刀梁； 5-第四刀梁； 6-第五刀梁；

7-第六刀梁； 8-第七刀梁； 9-第八刀梁；

10-中心安装面板； 11-滚刀； 12-切刀；

13-鱼尾刀； 14-刮刀； 15-压块；

16-第一紧固螺栓； 17-第一固定块； 18-楔块；

19-第二固定块； 20-第二紧固螺栓。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型包括刀盘1，以及设置在所述刀盘1上的环形安装面板和中心安装面板10，所述环形安装面板上设置有多个用于穿越地连墙的滚刀11和多个用于掘进软土地层的切刀12，所述中心安装面板10上设置有多个鱼尾刀13。

所述环形安装面板包括呈顺时针均匀布设的第一刀梁2、第二刀梁3、第三刀梁4、第四刀梁5、第五刀梁6、第六刀梁7、第七刀梁8和第八刀梁9，所述第一刀梁2、所述第三刀梁4、所述第五刀梁6和所述第七刀梁8上均设置有所述滚刀11和刮刀14，且所述第一刀梁2、所述第三刀梁4、所述第五刀梁6和所述第七刀梁8均与所述滚刀11和所述刮刀14之间为可拆卸连接，所述第二刀梁3、所述第四刀梁5、所述第六刀梁7和所述第八刀梁9上均设置有所述切刀12，且所述第二刀梁3、所述第四刀梁5、所述第六刀梁7和所述第八刀梁9均与所述切刀12之间为可拆卸连接。

实际使用时，通过在环形安装面板上设置滚刀11和切刀12，在中心安装面板10上设置鱼尾刀，便于掘进软土地层和软体地层中的地下连续墙结构，即满足了软土地层掘进的高效性，又对车站围护结构的地下连续墙进行了有效破除，使先遂后站的施工方法得以实施，从而保证了盾构施工工期。

需要说明的是，通过在第一刀梁2、第三刀梁4、第五刀梁6和第七刀梁8上均设置滚刀11和刮刀14，便于利用滚刀11破除地连墙，利用刮刀14清除掌子面上的碎石渣土，通过在第二刀梁3、第四刀梁5、第六刀梁7和第八刀梁9上均设置切刀12，便于利用切刀12掘进软土地层，通过将滚刀11与切刀12间隔布设，且滚刀11与切刀12与刀盘1之间均为可拆卸连接，既使刀盘1具有良好的破岩功能，避免了更改刀盘1的面积和开口率，又减少了刀盘1的调整时间，有利于顺利推进复杂地况下的盾构掘进工作。

本实施例中，所述第一刀梁2、所述第三刀梁4、所述第五刀梁6和所述第七刀梁8均为长条形刀梁，且所述第一刀梁2和所述第五刀梁6分别与中心安装面板10的两端连接，所述第二刀梁3、所述第四刀梁5、所述第六刀梁7和所述第八刀梁9均为面板形刀梁。

实际使用时，通过设置第一刀梁2、第三刀梁4、第五刀梁6和第七刀梁8均为长条形刀梁，且第一刀梁2和第五刀梁6分别与中心安装面板10的两端连接，使第一刀梁2、第三刀梁4、第五刀梁6、第七刀梁8和中心安装面板10形成十字形刀梁结构，当十字形刀梁结构上的滚刀11随刀盘1旋转时，滚刀11可破除刀盘1行进方向所覆盖的全部范围，即能有效破除地下连续墙结构，通过设置第二刀梁3、第四刀梁5、第六刀梁7和第八刀梁9均为面板形刀梁，当面板形刀梁上的切刀12随刀盘1旋转时，多个切刀12形成圆形切割面，便于有效掘进软土地层。

本实施例中，所述长条形刀梁和所述中心安装面板10沿长度方向上的中心位置均设置有多个刀具安装槽，所述面板形刀梁上靠近刀盘1边缘处设置有多个所述刀具安装槽。

本实施例中，所述刀具安装槽内侧壁上对称设置有两个第一固定块17，所述第一固定块17上设置有楔块18，两个所述楔块18之间设置有压块15，所述压块15中穿设有固定所述滚刀11、所述切刀12和所述鱼尾刀13的第一紧固螺栓16。

如图2所示，实际使用时，压块15为台形结构，压块15的斜侧面与楔块18固定连接，楔块18呈倾斜状态，且嵌固在第一固定块17上，便于与第一紧固螺栓16形成相对作用力，当第一紧固螺栓16穿过压块15和滚刀11时，即可将滚刀11固定在刀具安装槽内，通过拧松第一紧固螺栓16，也可将滚刀11从刀具安装槽内取出，从而实现滚刀11与刀盘1的可拆卸链接，切刀12和鱼尾刀13与刀盘1的连接结构与滚刀11的连接结构相同。

本实施例中，所述长条形刀梁两侧均设置有第二固定块19，所述第二固定块19上设置有多个刮刀14。

如图3所示，实际使用时，第二紧固螺栓20穿过刮刀14和第二固定块19，从而将刮刀14固定在第二固定块19的侧面，便于清理掘进掌子面上被滚刀11压碎的碎石渣土，增大刀盘1的掘进效率。

本实施例中，所述鱼尾刀13的刀刃高度大于滚刀11的刀刃高度，所述滚刀11的刀刃高度大于刮刀14的刀刃高度。

实际使用时，多个鱼尾刀13在中心安装面板10上呈一字型布设，且中心安装面板10的上表面高度由中心向两端依次对称降低，当中心安装面板10随刀盘1旋转时，多个鱼尾刀13形成锥形掘进面，通过设置鱼尾刀13的高度大于滚刀11的高度，有利于从掌子面位置中心破除地层，通过设置滚刀11的高度大于刮刀14的高度，当滚刀11压碎并伸入地层中掘进时，刮刀14与掌子面表面接触，便于清理掌子面上的碎石渣土，也避免了刮刀14的高度位置影响滚刀11工作。

需要说明的是，鱼尾刀13伸出刀具安装槽的高度优选为450mm，滚刀11伸出刀具安装槽的高度优选为175mm，刮刀14超出长条形刀梁的高度优选为130mm。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，包括刀盘(1)，其特征在于：所述刀盘(1)包括环形安装面板和中心安装面板(10)，所述环形安装面板上设置有多个用于穿越地连墙的滚刀(11)和多个用于掘进软土地层的切刀(12)，所述中心安装面板(10)上设置有多个鱼尾刀(13)；

所述环形安装面板包括呈顺时针均匀布设的第一刀梁(2)、第二刀梁(3)、第三刀梁(4)、第四刀梁(5)、第五刀梁(6)、第六刀梁(7)、第七刀梁(8)和第八刀梁(9)，所述第一刀梁(2)、所述第三刀梁(4)、所述第五刀梁(6)和所述第七刀梁(8)上均设置有所述滚刀(11)和刮刀(14)，且所述第一刀梁(2)、所述第三刀梁(4)、所述第五刀梁(6)和所述第七刀梁(8)均与所述滚刀(11)和所述刮刀(14)之间为可拆卸连接，所述第二刀梁(3)、所述第四刀梁(5)、所述第六刀梁(7)和所述第八刀梁(9)上均设置有所述切刀(12)，且所述第二刀梁(3)、所述第四刀梁(5)、所述第六刀梁(7)和所述第八刀梁(9)均与所述切刀(12)之间为可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述第一刀梁(2)、所述第三刀梁(4)、所述第五刀梁(6)和所述第七刀梁(8)均为长条形刀梁，且所述第一刀梁(2)和所述第五刀梁(6)分别与中心安装面板(10)的两端连接，所述第二刀梁(3)、所述第四刀梁(5)、所述第六刀梁(7)和所述第八刀梁(9)均为面板形刀梁。

3.根据权利要求2所述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述长条形刀梁和所述中心安装面板(10)沿长度方向上的中心位置均设置有多个刀具安装槽，所述面板形刀梁上靠近刀盘(1)边缘处设置有多个所述刀具安装槽。

4.根据权利要求3所述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述刀具安装槽内侧壁上对称设置有两个第一固定块(17)，所述第一固定块(17)上设置有楔块(18)，两个所述楔块(18)之间设置有压块(15)，所述压块(15)中穿设有固定所述滚刀(11)、所述切刀(12)和所述鱼尾刀(13)的第一紧固螺栓(16)。

5.根据权利要求2所述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述长条形刀梁两侧均设置有第二固定块(19)，所述第二固定块(19)上设置有多个刮刀(14)。

6.根据权利要求1所述的一种穿越软土地层地连墙用盾构刀盘，其特征在于：所述鱼尾刀(13)的刀刃高度大于滚刀(11)的刀刃高度，所述滚刀(11)的刀刃高度大于刮刀(14)的刀刃高度。

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