[发明专利]一种防止盾构下沉或抬头的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种盾构的使用方法，特别是涉及一种防止盾构下沉或抬头的方法。

技术背景

现在随着城市交通的拥挤，大力发展地下交通，如发展地铁或地下汽车通道。地铁或地下通道通常采用盾构机开挖，但由于地下的地质条件复杂，在很多情况下会使盾构机下沉或抬头，从而影响盾构机的掘进方向。虽然现在有很多盾构技术的发明，如中国专利局于2003.01.08公告的专利申请号02122451.X发明名称《隧道挖掘机》公开了相关的隧道挖掘技术，但并未解决如何有效地防止在掘进时下沉或抬头的方法。因此，现在急需一种从根本上防止盾构机在掘进时由于地质条件的变化而导致的下沉或抬头的方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种工艺简单、可操作性强、安全性高的防止盾构下沉或抬头的方法。

为此，本发明提供了一种防止盾构下沉或抬头的方法，所述方法是盾壳上开凿了定位孔，定位孔可以是一个，也可以是一个以上，具体根据盾构的抬头或下沉的程度而定。在定位孔的位置安装了孔盖堵头。当盾构机在挖掘时由于土质原因产生下沉或抬头现象时，开启孔盖堵头，将定位桩的端头从定位孔里插入到盾壳外面的土壤里，在定位桩的尾端上盖上孔盖堵头，通过定位桩的尾端的上顶或下压作用将孔盖堵头顶起或下压，从而将整个盾构机顶起或下压，防止盾构机的下沉或抬头。

在本发明提供的另一种防止盾构下沉或抬头的方法中，所述定位孔是在制作盾壳时预先留下的。当用所述孔盖堵头在预留的定位孔的位置堵住时，盾壳外壁是完整光滑的，保证盾壳在挖掘过程中不会产生由于孔盖堵头引起的额外阻力。即当孔盖堵头处于封堵状态时，盾壳与平时是一样的，在挖掘过程中不会有其它变化。这种方法保证当盾构机正常挖掘时，盾壳上的定位孔和孔盖堵头并不会影响盾构机的工作。

在本发明提供的另一种防止盾构下沉或抬头的方法中，每个定位桩可以是一根，也可以是多根相连。因为，土壤的地质条件是复杂的，有时一根定位桩的上顶力或下压力不够，达不到防止盾壳上抬或下沉的效果，这样可以通过多根相连的作用提高力的作用。

本发明提供的防止盾构下沉或抬头的方法与现有方法相比具有以下优点：

1.地质条件适应性强：由于盾构机的重量大，在很多地质条件下如软地基会产生下陷，采用本发明后，加强了对盾构机的支撑力，可以增加对地质要求的适应性。

2.隧道质量好：现在盾构机在挖掘过程中，由于盾构机下沉或抬头会使隧道的质量受到影响，采用本发明后，可以提高隧道的挖掘质量。

附图说明

附图1是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中开凿了定位孔的盾壳截面示意图；

附图2是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中在开凿了定位孔的盾壳上安装孔盖堵头的截面示意图；

附图3是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中在盾壳下部中安装定位桩的示意图；

附图4是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中在盾壳上部中安装定位桩的示意图；

附图5是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中安装下定位桩的剖面示意图；

附图6是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中安装上定位桩的剖面示意图。

具体实施方式

参照附图1，附图1是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中开凿了定位孔的盾壳截面示意图：在盾壳1的上部开凿了上定位孔2，在盾壳1的下部开凿了下定位孔3。

参见附图2，附图2是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中在开凿了定位孔的盾壳上安装孔盖堵头的截面示意图：在盾壳1的上部开凿了上定位孔2，在上定位孔2上安装了上孔盖堵头4，上孔盖堵头4堵住了上定位孔2，使盾壳1的外壁和原来一样光滑，不会给盾壳1带来额外的阻力。同样，在盾壳1的下部开凿了下定位孔3，在下定位孔3处安装了下孔盖堵头5。

参见附图3，附图3是本发明提供的一种防止盾构下沉或抬头的方法中在盾壳下部中安装定位桩的示意图：当盾壳1发生下沉时，上孔盖堵头4仍然固定安装在上定位孔2上。打开下孔盖堵头5，将下定位桩6从下定位孔3压入到盾壳1外面的土壤里，然后压上并固定安装下孔盖堵头5，由于下定位桩6对下孔盖堵头5的支撑作用，保证了盾壳1不会下沉，从而防止盾构机下沉。