[实用新型]一种盾构机气压后退辅助施工装置

说明书

本实用新型涉及一种盾构机气压后退辅助施工装置，包括位于施工隧道内的盾构机，盾构机的土仓内具有用于注入高气压的进气管道，隧道内位于盾构机的盾尾后部具有多层用于密封隧道土层的环形的管片，所述管片与隧道内壁之间、盾构机中部与隧道内壁之间具有封堵润滑层，所述盾构机的螺旋机内具有聚氨酯封堵层，本实用新型设计的一种盾构机气压后退辅助施工装置，操作难度低，在工作过程中安全性较高，创造的作业空间大，利于刀盘全面检修，所需机械、材料及人工均较少，费用低，避免了如开凿硐室工艺涉及的有限空间作业风险。

技术领域

本实用新型属于一种盾构法隧道施工装置，具体涉及一种盾构机气压后退辅助施工装置。

背景技术

盾构机刀箱改造作业时，刀盘掌子面前方需具备足够的作业空间，满足人员进入进行施工。

在盾构机刀盘前方提供作业空间的方式，常规情况下主要采用旋挖竖井工法和开挖硐室工法，其中常规开凿硐室工艺作业面狭小、开凿效率低、作业工期长，费用较高，且目前并未具有类似针筒式的盾构机后退结构，通过加压完成后退作业。

为此需要设计一种能够更为简便实现在刀具与掌子面之间建立维修作业空间的施工装置。

实用新型内容

为了解决现有的盾构工法创造的作业面狭小、开凿效率低、作业工期长，费用较高等问题，设计一种采用气压推进方式实现建立维修作业空间的施工装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种盾构机气压后退辅助施工装置，包括位于施工隧道内的盾构机，盾构机的土仓内具有用于注入高气压的进气管道，隧道内位于盾构机的盾尾后部具有多层用于密封隧道土层的环形的管片，所述管片与隧道内壁之间、盾构机中部与隧道内壁之间具有封堵润滑层，所述盾构机的螺旋机内具有聚氨酯封堵层。

优选的，所述管片沿盾构机的刀盘向盾尾方向依次连接有多层，其中位于盾构机后侧的第3层、第4层及第5层管片与隧道内壁之间设有所述的封堵润滑层。

优选的，位于盾构机后侧的第6层管片和第8层管片外壁与隧道内壁之间具有灌浆止水层。

优选的，所述盾构机的尾部伸入管片外壁与隧道内壁之间，位于盾构机后侧的第1层管片顶部间隙固定连接有用于固定管片的拐状密封板，拐状密封板的下部紧贴固定于管片内壁，拐状密封板竖向延伸至盾构机的尾部。

优选的，所述第1层管片的下部与盾构机的尾部间隙之间固定嵌入有槽钢。

优选的，管片上具有用于向管片与隧道内壁注浆的管片注浆孔。

优选的，所述灌浆止水层材料为聚氨酯，所述聚氨酯封堵层材料为聚氨酯。

优选的，所述封堵润滑层的材料为膨润土浆液。

与现有技术相比，本实用新型具有如下至少一项有益效果：

(1)本实用新型设计的一种盾构机气压后退辅助施工装置，操作难度低，在工作过程中安全性较高，创造的作业空间大，利于刀盘全面检修，所需机械、材料及人工均较少，费用低，避免了如开凿硐室工艺涉及的有限空间作业风险。

(2)在本实用新型的实施例中，通过设计盾构机的土仓的进气管道，在对土仓的进气管道注入压缩空气，提高仓内气压后，使盾体完成后退，对掌子面平整度及完整性无影响，减少刀具更换及停机开仓作业时间。

(3)在本实用新型的实施例中，通过设计盾底的封堵润滑层，减少渣石粉被盾体挤压密实或固结，在盾体后退时，一定程度降低盾体与底部岩面的阻力。

(4)在本实用新型的实施例中，通过设计聚氨酯封堵层，对盾构机的螺旋机进行密封，避免土仓加压时螺旋机位置漏气。

(5)在本实用新型的实施例中，通过设计第3层、第4层和第5层管片的封堵润滑层，减小盾构机后退时的阻力。