[发明专利]一种盾构机盾体滚动纠回装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种盾构机盾体滚动纠回装置及使用方法，包括纠回组件，所述纠回组件套设在每组推进油缸上，且纠回组件与每组推进油缸对应活动连接；所述纠回组件包括周向调节组件、浮动支撑、限位块和调整垫块，所述周向调节组件相对固定设置在浮动支撑的内侧；所述浮动支撑套设在每组推进油缸的缸体的后部；所述限位块设置在周向调节组件的中部，且限位块的下部与盾体隔板固定连接；所述调整垫块设置在限位块与周向调节组件之间，且调整垫块与限位块可拆卸连接。本发明具有操作简单快捷、安全可靠、速度可控、实用性强等特点，可以有效解决不同类型和直径的盾构机盾体滚动的问题。

技术领域

本发明属于隧道施工设备技术领域，具体涉及一种盾构机盾体滚动纠回装置及使用方法。

背景技术

城市交通的快速发展与隧道的建设息息相关，工程机械盾构机凭借其控制精度高、安全高效、安全可靠、质量可控、环境友好等优势，在地铁隧道、穿江越海、公路隧道等建设中得到了广泛的应用。盾构机在掘进过程中，刀盘旋转开挖掌子面时受到反向扭矩，当刀盘扭矩大于隧道对盾体包裹而产生的摩擦力矩时，盾体就会发生滚动形成滚动角，盾体滚动角度过大会带来推进油缸旋转使撑靴顶到管片骑缝上，导致激光导向系统频繁搬站或无法测量、泥水管路受扭爆裂以及盾体滚动纠回困难等安全隐患，因此为了防止盾体产生较大滚动角，掘进时会使刀盘正反转交替掘进。

对于双洞隧道第二台盾构开挖时，由于第一台盾构机掘进过程中对地层的扰动问题，导致中间位置地层较软；另外在水土压力不足、尾盾单侧沙浆注入量过大以及盾构机滚动角纠回不及时导致重心偏移的情况下，在掘进的过程中盾构机主机会单向连续滚转，使盾体滚动角越来越大，盾体滚转纠回愈加困难。对于粉质黏土、淤泥质土等地质较软的地层，降低刀盘转速和增大刀盘贯入度使刀盘扭矩提升量有限，但并不能纠回盾体滚动角，且长时间大贯入度的推进会加快刀盘刀具的磨损，同时增大刀盘结泥饼的概率。

发明内容

针对盾构机盾体滚动难以纠回的问题，本发明提出了一种盾构机盾体滚动纠回装置及使用方法，解决了盾体滚动角过大引起的推进油缸撑靴顶到管片接缝处、激光导向系统测量不准、泥水管路受扭爆裂等问题。

为解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种盾构机盾体滚动纠回装置，包括纠回组件，所述纠回组件套设在每组推进油缸上，且纠回组件与每组推进油缸对应活动连接；所述纠回组件包括周向调节组件、浮动支撑、限位块和调整垫块，所述周向调节组件相对固定设置在浮动支撑的内侧；所述浮动支撑套设在每组推进油缸的缸体的后部，当对周向调节组件加压时可以通过浮动支撑调整每组推进油缸末端的姿态，进而调节每组推进油缸的扭矩；所述限位块设置在周向调节组件的中部，且限位块的下部与盾体隔板固定连接，盾构机正常掘进状态下，周向调节组件的活动端分别与限位块的两侧相配合以使推进油缸归中；所述调整垫块设置在限位块与周向调节组件之间，且调整垫块与限位块可拆卸连接，当盾体滚动且依靠刀盘反转无法减小滚动角时，根据盾体的滚动方向将调整垫块放置在限位块的左侧或右侧，以使周向调节组件对调整垫块和限位块进行施压进而反方向转动浮动支撑。

为了使推进油缸径向归中，所述浮动支撑上还设有径向调节组件，所述径向调节组件包括内侧径向调节组件和外侧径向调节组件，内侧径向调节组件和外侧径向调节组件对称固定设置在浮动支撑的两侧，且外侧径向调节组件的活动端与盾壳相配合，内侧径向调节组件的活动端与盾体隔板相配合。

所述内侧径向调节组件与盾体隔板之间设有顶块II，顶块II与内侧径向调节组件对应设置，且顶块II的一侧与盾体隔板固定连接，顶块II的另一侧与内侧径向调节组件的活动端相配合；所述外侧径向调节组件与盾壳之间设有顶块I，顶块I与外侧径向调节组件对应设置，且顶块I的一侧与盾壳固定连接，顶块I的另一侧与外侧径向调节组件的活动端相配合。