[发明专利]一种盾构机始发密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种盾构机始发密封装置。

背景技术

盾构始发技术是指在盾构机开始掘进前，对洞门端头加固处理，尤其是对于软弱地层或高水位地质条件，加固要求更高。进行洞门凿除、基座、反力架的安装，洞门环、止水帘布安装等，来保证盾构机按设计轴线掘进或到达，但是如果加固效果不好、开洞门时失稳，始发后盾构机叩头、密封效果不好，还是会发生质量和安全事故。盾构的进洞工序是盾构法隧道施工的关键工序, 该工序施工风险是盾构施工的主要风险，直接影响工程施工的成败。

目前在用的几种始发技术，常用的技术很多如旋喷桩加固法、钢板桩置换法、冻结法等，采用这些传统方法在稳定地层基本可行，对于软弱或高水地层发生漏水、端头失稳现象也不少，都不能完全杜绝塌方、漏水等风险。本发明旨在提供一种安全可靠、密封效果好的盾构机始发密封装置。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种盾构机始发密封装置，包括洞口环梁和密封环板，所述密封环板的外径小于洞口环梁的内径，且其轴向方向一端位于洞口环梁内侧，另一端位于洞口环梁外侧，其特征在于所述密封环板上设有不少于3个弹性密封囊体，每一个弹性密封囊体均沿密封环板的内径及外径环向设置，可拆卸地固定于密封环板上，其中至少一个位于洞口环梁和密封环板之间，至少两个设于密封环板内侧，且该两个弹性密封囊体之间的密封环板上设有注浆管。

进一步所述密封环板通过法兰板与洞口环梁相连，所述法兰板上在洞口环梁和密封环板之间的位置设有注浆管；所述弹性密封囊体上设有流体充放嘴，所述流体充放嘴处设有流量控制阀。

附图说明

图1为盾构机密封装置的结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为盾构机始发过程中A处的示意图。

图4为盾构机盾尾进洞时的密封装置示意图。

具体实施方式

实施例1：

本实施例提供一种盾构机密封装置：

一种盾构机始发密封装置，包括洞口环梁1和密封环板2，所述密封环板2的外径小于洞口环梁1的内径，且其轴向方向一端位于洞口环梁1内侧，另一端位于洞口环梁1外侧，其特征在于所述密封环板上设有不少于3个弹性密封囊体3，每一个弹性密封囊体均沿密封环板的内径及外径环向设置，可拆卸地固定于密封环板2上，其中至少一个位于洞口环梁1和密封环板2之间，至少两个设于密封环板2内侧，且该两个弹性密封囊体32和33之间的密封环板上设有注浆管41。

进一步所述密封环板通过法兰板5与洞口环梁1相连，所述法兰板5上在洞口环梁1和密封环板2之间的位置设有注浆管42。弹性密封囊体上设有流体充放嘴，所述流体充放嘴处设有流量控制阀。

实施例2：

本实施例提供一种利用实施例1所述装置始发盾构机的方法，包括如下步骤：

第一，将实施例1所述的密封装置固定在洞口圈梁处；

第二，盾构机刀盘入洞时，弹性密封囊体31内部填充流体，用以封闭装置的外壳与洞口环梁1的空隙；同时弹性密封囊体32和33不填充流体，处于干瘪状态，避免盾构机前移时挤坏囊体；

第三，盾构机刀盘完全进入密封装置后，向弹性密封囊体32和33内部填充流体，使其饱满，然后开启注浆管41和42使浆液填充空隙，保证挖掘面土体和地下水外涌；

第四， 盾构机中折凹陷处进入弹性密封囊体33之前，关闭注浆管42，然后将弹性密封囊体内部流体释放，使囊体处于干瘪状态，避免盾构机前移时挤坏气囊；盾构机中折凹陷处通过弹性密封囊体33后，向弹性密封囊体33内充入流体，同时释放弹性密封囊体32内部流体，然后开启注浆管42填充空隙，保证挖掘面土体和地下水外涌；

第五， 盾构机中折凹陷处通过弹性密封囊体32后，释放弹性密封囊体32内部流体，始终保持注浆管41和42开启，使浆液填充土体空隙，保证挖掘面土体和地下水外涌；

第六，在盾构机盾尾管片外侧安装管片密封钢环，利用千斤顶将管片密封钢环随盾构机一同顶进土体；盾构机盾尾与管片密封环接缝进入弹性密封囊体33之前，开启盾尾与管片密封环6之间的弹性密封囊体34，关闭注浆管42，然后释放弹性密封囊体33内的流体，避免盾构机前移时挤坏气囊；

第七，当接缝处凹陷处通过弹性密封囊体33后，向弹性密封囊体33内部充入流体，并释放弹性密封囊体32内部流体，然后开启注浆管42填充空隙，保证挖掘面土体和地下水外涌；