專利名稱：一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于隧道及地下工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置。
背景技術(shù)：
隨著修建技術(shù)、建設(shè)水平及建設(shè)要求的不斷提高，越來越多的新工藝、新工法應(yīng)用到隧道及地下工程的建設(shè)中，而隧道掘進(jìn)機(jī)作為隧道機(jī)械開挖的典型代表，已逐步廣泛的應(yīng)用于交通工程領(lǐng)域、水工領(lǐng)域及城市軌道交通領(lǐng)域的隧道建設(shè)。特別是在長(zhǎng)大隧道、城市隧道的建設(shè)中，隧道掘進(jìn)機(jī)以其快速、安全、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、文明施工等諸多優(yōu)勢(shì)，逐漸成為各類施工方法的首選。根據(jù)隧道掘進(jìn)機(jī)的施工特點(diǎn)，考慮工程地質(zhì)、施工長(zhǎng)度、施工組織及施工工期等多方面因素，某些情況下隧道掘進(jìn)機(jī)需要在隧道洞身段完成掘進(jìn)并拆卸運(yùn)輸出洞，以保證隧道掘進(jìn)機(jī)能夠在適應(yīng)性良好的地段安全、快速、順利的施工，充分發(fā)揮其使用優(yōu)勢(shì)，有利于工程全局的施工組織籌劃，有效提高施工效率，縮短總工期。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，能使隧道掘進(jìn)機(jī)順利接收進(jìn)洞并輔助拆卸，于洞內(nèi)先期安裝好相關(guān)機(jī)械設(shè)備、可以對(duì)隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備進(jìn)行拆卸解體，后轉(zhuǎn)運(yùn)出洞。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的輔助結(jié)構(gòu)為平底直墻起拱的蘑菇形結(jié)構(gòu)，包含有底板、底板兩側(cè)的直邊墻和直邊墻上方的起拱，直邊墻和起拱處設(shè)置向外的擴(kuò)大端；所述的擴(kuò)大端處澆筑鋼筋混凝土托梁，并預(yù)埋安裝桁吊走行軌道；所述的底板處設(shè)置底板弧形底面回填，底板弧形底面回填兩側(cè)預(yù)埋隧道掘進(jìn)機(jī)走行導(dǎo)軌；或底板設(shè)置成平底，平底表面設(shè)置隧道掘進(jìn)機(jī)接收架。所述的輔助結(jié)構(gòu)縱向長(zhǎng)度為25 40m。所述的擴(kuò)大端的外擴(kuò)寬度為1. O 1. 8m。所述的底板、直邊墻、擴(kuò)大端和起拱所組成的整體結(jié)構(gòu)全斷面采用復(fù)合式襯砌形式，外層為初期支護(hù)噴射混凝土，內(nèi)層為二次襯砌模筑混凝土 ；或直邊墻、擴(kuò)大端和起拱采用復(fù)合式襯砌形式，外層為初期支護(hù)噴射混凝土，內(nèi)層為二次襯砌模筑混凝土；底板采用混凝土墊層找平。所述的初期支護(hù)噴射混凝土洞周設(shè)置錨桿。所述的二次襯砌模筑混凝土為模筑的素混凝土或配筋混凝土。所述的初期支護(hù)噴射混凝土的厚度為10 30cm, 二次襯砌模筑混凝土的厚度為30 60cmo本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)[0017]本實(shí)用新型用于隧道掘進(jìn)機(jī)在洞內(nèi)的拆卸、解體，以方便將隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備的零部件分批、分次運(yùn)輸出洞，輔助隧道掘進(jìn)機(jī)完成掘進(jìn)施工。該結(jié)構(gòu)受力合理，充分發(fā)揮了圍巖的自承能力，根據(jù)隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備的拆卸原理及斷面受力特點(diǎn)，巧妙利用拱形襯砌結(jié)構(gòu)的力學(xué)優(yōu)勢(shì)及斷面的內(nèi)部空間，配套合理的機(jī)械設(shè)備，在盡量小的洞室空間內(nèi)完成對(duì)隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備的拆卸分解，不僅節(jié)約了土建投資，規(guī)避了施工風(fēng)險(xiǎn)，而且可以輔助隧道掘進(jìn)機(jī)最終完成掘進(jìn)，如此便豐富了長(zhǎng)大隧道采用隧道掘進(jìn)機(jī)施工的工程方案，有利于隧道的總體工程籌劃和總工期要求。本實(shí)用新型產(chǎn)品成型后，輔以必要的防排水措施，就形成了永久性的地下隧道結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)施工期間可滿足隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸解體的相關(guān)要求，使用期間可滿足洞內(nèi)行車及相關(guān)功能實(shí)現(xiàn)等要求。如此便解決了類似于隧道掘進(jìn)機(jī)這種大型機(jī)械設(shè)備應(yīng)用于隧道施工時(shí)的洞內(nèi)拆卸、分解及運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)難題，其在鐵路、公路、水工隧道、城市地鐵隧道、市政管網(wǎng)隧道等建設(shè)領(lǐng)域均有較高的應(yīng)用價(jià)值。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)斷面圖。圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)底板上方弧形底面預(yù)埋導(dǎo)軌詳圖。圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)直墻與拱部擴(kuò)大端托梁及走行軌詳圖。圖中，1-錨桿，2-拱墻初期支護(hù)噴射混凝土，3-拱部二次襯砌模筑混凝土，4-拱部與邊墻結(jié)合處擴(kuò)大端，5-邊墻二次襯砌模筑混凝土, 6-底板二次襯砌模筑混凝土, 7-隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備外輪廓，8-底板弧形底面回填，9-隧道掘進(jìn)機(jī)走行導(dǎo)軌，10-鋼筋混凝土托梁，11-桁吊走行軌道，12- 二次襯砌及托梁結(jié)構(gòu)配筋。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明。隧道掘進(jìn)機(jī)拆卸洞的內(nèi)輪廓尺寸總體上應(yīng)以隧道掘進(jìn)機(jī)的設(shè)備尺寸為基準(zhǔn)，其洞室長(zhǎng)度應(yīng)滿足隧道掘進(jìn)機(jī)主機(jī)長(zhǎng)度、平板運(yùn)輸車停放長(zhǎng)度及刀盤拆卸翻轉(zhuǎn)放置空間等要求，并預(yù)留一定的施工作業(yè)空間；洞室寬度應(yīng)在滿足隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備直徑的基礎(chǔ)上于兩側(cè)預(yù)留一定的作業(yè)空間；洞室高度應(yīng)考慮隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備直徑、起重機(jī)型號(hào)、尺寸及伸縮吊鉤余量等因素，并預(yù)留一定的作業(yè)空間。同時(shí)，因隧道掘進(jìn)機(jī)拆卸洞室相比一般段正常的斷面結(jié)構(gòu)要大，且拆卸施工時(shí)尚有一定的附加力作用其上，因此隧道掘進(jìn)機(jī)拆卸洞室一般還應(yīng)選擇在地質(zhì)條件較好、圍巖較完整的地段，并結(jié)合隧道掘進(jìn)機(jī)施工組織方案綜合考慮設(shè)置。本實(shí)用新型為平底直墻起拱隧道斷面，斷面結(jié)構(gòu)縱向長(zhǎng)度在25 40m之間、斷面開挖寬度在8 15m之間、斷面開挖高度在14 22m之間，具體參數(shù)可根據(jù)所采用隧道掘進(jìn)機(jī)的機(jī)型特點(diǎn)、相關(guān)拆卸設(shè)備尺寸、施工方式及周邊環(huán)境條件等綜合確定，可采用新奧法或礦山法施工，復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，按永久性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。平底直墻起拱隧道斷面為蘑菇形結(jié)構(gòu)，包含有底板、底板兩側(cè)的直邊墻和直邊墻上方的起拱，直邊墻和起拱處設(shè)置向外的擴(kuò)大端。擴(kuò)大端的外擴(kuò)寬度為1. O 1. Sm,以滿足桁吊走行軌道及橋式起重機(jī)等設(shè)備的安裝要求。擴(kuò)大端處澆筑鋼筋混凝土托梁10，并預(yù)埋安裝桁吊走行軌道11、橋式起重機(jī)、吊鉤等機(jī)械設(shè)備，以滿足該處拆卸TBM設(shè)備時(shí)的受力要求，并需先期進(jìn)行調(diào)試。該結(jié)構(gòu)在施工期間滿足TBM掘進(jìn)到達(dá)及洞內(nèi)拆卸的相關(guān)要求，使用期間滿足洞內(nèi)行車及相關(guān)功能實(shí)現(xiàn)等要求，并施做相應(yīng)的防排水措施，可同時(shí)滿足隧道結(jié)構(gòu)的耐久性和防水性等要求。底板處設(shè)置底板弧形底面回填8，底板弧形底面回填8兩端預(yù)埋隧道掘進(jìn)機(jī)走行導(dǎo)軌9 ;或底板設(shè)置成平底，平底表面設(shè)置隧道掘進(jìn)機(jī)接收架，以方便引導(dǎo)TBM主機(jī)接收進(jìn)洞并協(xié)助拆卸。底板、直邊墻、擴(kuò)大端和起拱所組成的整體結(jié)構(gòu)全斷面采用復(fù)合式襯砌形式,外層為初期支護(hù)噴射混凝土，內(nèi)層為二次襯砌模筑混凝土 ；也可以使直邊墻、擴(kuò)大端和起拱采用復(fù)合式襯砌形式，外層為初期支護(hù)噴射混凝土，內(nèi)層為二次襯砌模筑混凝土，底板采用混凝土墊層找平(必要時(shí)配鋼筋)，滿足拆卸施工時(shí)基底的平順度和強(qiáng)度等要求。初期支護(hù)噴射混凝土洞周設(shè)置錨桿1，二次襯砌模筑混凝土可根據(jù)受力情況選用配筋混凝土。初期支護(hù)噴射混凝土的厚度為10 30cm, 二次襯砌模筑混凝土的厚度為30 60cm,可同時(shí)滿足結(jié)構(gòu)自身受力及外界附加受力的安全性要求。本實(shí)用新型可滿足TBM順利進(jìn)洞并輔助拆卸，于洞內(nèi)先期安裝好相關(guān)機(jī)械設(shè)備，對(duì)TBM設(shè)備進(jìn)行拆卸解體，后轉(zhuǎn)運(yùn)出洞。將本實(shí)用新型產(chǎn)品施工完畢后，輔以相應(yīng)的防排水措施，就形成了永久性的地下結(jié)構(gòu)，施工期間可滿足TBM掘進(jìn)至此后洞內(nèi)拆卸解體、運(yùn)輸出洞等輔助完成掘進(jìn)的要求；使用期間可作為隧道結(jié)構(gòu)的一部分，滿足洞內(nèi)行車及相關(guān)使用功能等要求。應(yīng)用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)后，隨著具體工程中所采用的TBM機(jī)型、周邊地質(zhì)條件及拆卸設(shè)備等的差異，其相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)如錨桿設(shè)置、初期支護(hù)與二次襯砌厚度、拱部與邊墻結(jié)合處擴(kuò)大端尺寸、底板回填方式、托梁及預(yù)埋走行軌道的具體型式等措施均可根據(jù)實(shí)際工程需要，或大或小、或多或少、或長(zhǎng)或短、或強(qiáng)或弱。本實(shí)用新型的內(nèi)容不限于實(shí)施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本實(shí)用新型說明書而對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的輔助結(jié)構(gòu)為平底直墻起拱結(jié)構(gòu)，包含有底板、底板兩側(cè)的直邊墻和直邊墻上方的起拱，直邊墻和起拱處設(shè)置向外的擴(kuò)大端；所述的擴(kuò)大端處澆筑鋼筋混凝土托梁(10)，并預(yù)埋安裝桁吊走行軌道(11);所述的底板處設(shè)置底板弧形底面回填(8)，底板弧形底面回填(8)兩側(cè)預(yù)埋隧道掘進(jìn)機(jī)走行導(dǎo)軌(9);或底板設(shè)置成平底，平底表面設(shè)置隧道掘進(jìn)機(jī)接收架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的輔助結(jié)構(gòu)縱向長(zhǎng)度為25 40m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的擴(kuò)大端的外擴(kuò)寬度為1. O 1. 8m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的底板、直邊墻、擴(kuò)大端和起拱所組成的整體結(jié)構(gòu)全斷面采用復(fù)合式襯砌形式，外層為初期支護(hù)噴射混凝土，內(nèi)層為二次襯砌模筑混凝土 ；或直邊墻、擴(kuò)大端和起拱采用復(fù)合式襯砌形式，外層為初期支護(hù)噴射混凝土，內(nèi)層為二次襯砌模筑混凝土 ；底板采用混凝土墊層找平。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的初期支護(hù)噴射混凝土洞周設(shè)置錨桿(I )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的二次襯砌模筑混凝土為模筑的素混凝土或配筋混凝土。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置，其特征在于所述的初期支護(hù)噴射混凝土的厚度為10 30cm, 二次襯砌模筑混凝土的厚度為30 60cmo
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種隧道掘進(jìn)機(jī)洞內(nèi)拆卸裝置。隧道掘進(jìn)機(jī)需要在隧道洞身段完成掘進(jìn)并拆卸運(yùn)輸出洞，以保證隧道掘進(jìn)機(jī)能夠在適應(yīng)性良好的地段施工。本實(shí)用新型的蘑菇形結(jié)構(gòu)包含有底板、直邊墻和起拱，直邊墻和起拱處設(shè)置向外擴(kuò)大端；擴(kuò)大端處澆筑鋼筋混凝土托梁，預(yù)埋安裝桁吊走行軌道；底板處設(shè)置底板弧形底面回填，兩端預(yù)埋隧道掘進(jìn)機(jī)走行導(dǎo)軌。本實(shí)用新型用于隧道掘進(jìn)機(jī)在洞內(nèi)的拆卸、解體，以方便將隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備的零部件分批、分次運(yùn)輸出洞，結(jié)構(gòu)受力合理，充分發(fā)揮了圍巖的自承能力，在盡量小的洞室空間內(nèi)完成對(duì)隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備的拆卸分解，不僅節(jié)約了土建投資，規(guī)避了施工風(fēng)險(xiǎn)，而且可以輔助隧道掘進(jìn)機(jī)最終完成掘進(jìn)。
文檔編號(hào)E21D9/14GK202851008SQ20122047081
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者劉赪, 梁文灝, 劉培碩, 李國(guó)良, 楊國(guó)柱, 李雷, 趙秋林, 黃雙林, 陳紹華, 楊木高, 謝君泰, 李凌志, 靳寶成, 劉小剛, 王飛, 司劍鈞, 張劍, 張歷芳, 劉國(guó)慶, 朱亞強(qiáng), 張?zhí)? 申請(qǐng)人:中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司