敞開式硬巖隧道掘進機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種敞開式硬巖隧道掘進機，包括用于對開挖面進行切削的刀盤、用于對挖掘出還未噴注混凝土的隧洞進行臨時支撐的護盾、以及用于安裝鋼拱架的鋼拱架安裝器，在所述護盾的后側(cè)連接有護殼，所述護殼將鋼拱架安裝器蓋住。本發(fā)明的護盾和護殼構(gòu)成完整的護盾機構(gòu)，該護盾機構(gòu)用于在開挖面與澆注洞壁這段距離提供臨時支護，保證隧洞頂部巖土層的穩(wěn)定，避免了工人在安裝鋼拱架時因局部掉落而引起的安全隱患，同時也防止了碎石掉落到護盾兩邊而擠壓護盾造成的卡阻現(xiàn)象，實現(xiàn)了敞開式硬巖隧道掘進機的安全穩(wěn)定掘進；同時，由于在鋼拱架安裝器的上方增加了護殼，因此在掘進的同時可以進行鋼筋拱架的安裝施工作業(yè)，提高了施工效率。
【專利說明】
敞開式硬巖隧道掘進機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于隧道施工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種敞開式硬巖隧道掘進機。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)機，全名叫盾構(gòu)隧道掘進機，是一種隧道掘進的專用機械，現(xiàn)代盾構(gòu)機集光、機、電、液、傳感、信息技術(shù)于一體，具有開挖切削土體、輸送土渣、拼裝隧道襯砌、測量導(dǎo)向糾偏等功能，涉及地質(zhì)、土木、機械、力學(xué)、液壓、電氣、控制、測量等多門學(xué)科技術(shù)，而且要按照不同的地質(zhì)進行“量體裁衣”式的設(shè)計制造，可靠性要求極高，因此，目前盾構(gòu)機已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。
[0003]盾構(gòu)機的工作原理是一個圓柱體的鋼組件沿隧洞軸線向前推進的同時對土壤進行挖掘，該圓柱體組件的殼體即是護盾，它對挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時支撐的作用，承受周圍土層的壓力，有時還承受地下水壓以及將地下水擋在外面。
[0004]與土壓平衡盾構(gòu)或泥水平衡盾構(gòu)通過給開挖艙施加壓力來平衡開挖面壓力不同，敞開式硬巖隧道掘進機是在常壓狀態(tài)下開挖，開挖后首先安裝鋼筋，然后再噴注混凝土來固定已開挖隧道洞壁。目前常用的敞開式硬巖隧道掘進機包括刀盤1、護盾2、錨桿鉆機4和鋼拱架安裝器5，其中，刀盤I用于對開挖面進行切削，護盾2用于對挖掘出的還未噴注混凝土的隧洞起臨時支撐，錨桿鉆機4和鋼拱架安裝器5的所在區(qū)域為工人工作區(qū)域，工人需要在此區(qū)域完成鋼拱架的安裝作業(yè)，由于在敞開式硬巖隧道掘進機進行隧道掘進施工時，經(jīng)刀盤切削的碎石在隧道工程施工過程中易掉落，因此在掘進機的開挖面與噴注混凝土的這段距離，迫切需要一種能保證開挖洞壁巖層穩(wěn)定的支護結(jié)構(gòu)，使敞開式硬巖隧道掘進機的掘進與支護同步進行，防止漏渣造成安全隱患。同時，由于挖掘出還未澆注洞壁的這段距離巖土層不穩(wěn)定，易發(fā)生局部掉落，碎石脫落到護盾2的兩邊，會擠壓護盾以造成護盾的卡阻，并且局部清理工作繁雜，嚴(yán)重影響施工工期。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種敞開式硬巖隧道掘進機，它能夠為開挖面與澆注洞壁這段距離提供臨時支護，保證隧洞頂部巖土層的穩(wěn)定，避免局部掉落而引起的安全隱患，防止碎石擠壓護盾以造成護盾的卡阻，實現(xiàn)敞開式硬巖隧道掘進機的安全穩(wěn)定掘進。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種敞開式硬巖隧道掘進機，包括用于對開挖面進行切削的刀盤、用于對挖掘出還未噴注混凝土的隧洞進行臨時支撐的護盾、以及用于安裝鋼拱架的鋼拱架安裝器，在所述護盾的后側(cè)連接有護殼，所述護殼將鋼拱架安裝器蓋住。
[0007]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明在護盾的后側(cè)增加了護殼，護盾和護殼構(gòu)成完整的護盾機構(gòu)，該護盾機構(gòu)用于在開挖面與澆注洞壁這段距離提供臨時支護，保證隧洞頂部巖土層的穩(wěn)定，避免了工人在安裝鋼拱架時因局部掉落而引起的安全隱患，同時也防止了碎石掉落到護盾兩邊而擠壓護盾造成的卡阻現(xiàn)象，實現(xiàn)了敞開式硬巖隧道掘進機的安全穩(wěn)定掘進；同時，由于在鋼拱架安裝器的上方增加了護殼，因此在掘進的同時可以進行鋼筋拱架的安裝施工作業(yè)，實現(xiàn)了掘進與支護的同步進行，提高了施工效率。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明敞開式硬巖隧道掘進機的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明的護殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中，1-刀盤;2-護盾;3-護殼;4-錨桿鉆機;5-鋼拱架安裝器;31-安裝支耳;32-斜切口。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，本發(fā)明的敞開式硬巖隧道掘進機包括用于對開挖面進行切削的刀盤
1、用于對挖掘出還未噴注混凝土的隧洞進行臨時支撐的護盾2、以及用于安裝鋼筋拱架的錨桿鉆機4和鋼拱架安裝器5，由于此部分技術(shù)屬于現(xiàn)有技術(shù)，故不在本文中作詳細(xì)闡述。
[0012]在進行鋼筋拱架的安裝作業(yè)時，需要人工將管片和鋼環(huán)放到鋼拱架安裝器5上，由于挖掘出還未澆注洞壁的這段距離巖土層不穩(wěn)定，易發(fā)生局部掉落，因此工人在進行鋼筋拱架的安裝作業(yè)時，容易被掉落的碎石砸傷，故本發(fā)明在護盾2的后側(cè)連接有護殼3，護殼3將鋼拱架安裝器5蓋住。護盾2和護殼3構(gòu)成完整的護盾機構(gòu)，該護盾機構(gòu)能夠為開挖面與澆注洞壁這段距離提供臨時支護，保證隧洞頂部巖土層的穩(wěn)定，避免了工人在安裝鋼拱架時因局部掉落而引起的安全隱患，同時也防止了碎石掉落到護盾兩邊而擠壓護盾造成的卡阻現(xiàn)象，實現(xiàn)了敞開式硬巖隧道掘進機的安全穩(wěn)定掘進；同時，由于在鋼拱架安裝器5的上方增加了護殼3，因此在掘進的同時可以進行鋼筋拱架的安裝施工作業(yè)，實現(xiàn)了掘進與支護的同步進彳丁，提尚了施工效率。
[0013]由于護盾2和護殼3構(gòu)成的護盾機構(gòu)是用來對開挖面與澆注洞壁這段距離提供臨時支護，因此護殼3需要與護盾2平齊，在本實施例中，護殼3為拱形，并且護殼3的半徑與護盾2的半徑相同。
[0014]護殼3可以采用焊接等多種剛性連接方式固定連接到護盾2上，為了方便安裝，本實施例的護盾2和護殼3的內(nèi)側(cè)設(shè)置有多組相互配合的安裝支耳31，每組安裝支耳31之間通過螺桿和螺母連接起來。
[0015]在本實施例中，護殼3的后側(cè)下方具有斜切口32，一方面可以方便工人進入護殼3內(nèi)進行安裝作業(yè)，另一方面可以降低護殼3的材料成本。
[0016]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其專利一霍維英均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種敞開式硬巖隧道掘進機，包括用于對開挖面進行切削的刀盤(I)、用于對挖掘出還未噴注混凝土的隧洞進行臨時支撐的護盾(2)、以及用于安裝鋼拱架的鋼拱架安裝器(5)，其特征在于，在所述護盾(2)的后側(cè)連接有護殼(3)，所述護殼(3)將所述鋼拱架安裝器(5)蓋住。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的敞開式硬巖隧道掘進機，其特征在于，所述護殼(3)為拱形。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的敞開式硬巖隧道掘進機，其特征在于，所述護盾(2)和護殼(3)上設(shè)置有若干組相互配合的安裝支耳(31)，每組安裝支耳(31)之間通過螺桿和螺母連接起來。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的敞開式硬巖隧道掘進機，其特征在于，所述護殼(3)的后側(cè)下方具有斜切口(32)。
【文檔編號】E21D9/06GK105909267SQ201610461647
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】王彬, 沈熙智
【申請人】重慶睿安特盾構(gòu)技術(shù)股份有限公司