專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種盾構(gòu)頂進(jìn)挖掘中防止塌方的方法，特別是涉及一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在隨著城市交通的擁擠，大力發(fā)展地下交通，如發(fā)展地鐵或地下汽車(chē)通道。地鐵或地下通道通常采用盾構(gòu)機(jī)開(kāi)挖，但由于地下的地質(zhì)條件復(fù)雜，為了適應(yīng)不同的條件，有多種盾構(gòu)機(jī)，如本人于2008年6月18日向中國(guó)專(zhuān)利局申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)?008100390952發(fā)明名稱(chēng)《一種可以防止塌方的遂道挖掘方法及裝置》中公開(kāi)了相關(guān)的隧道挖掘技術(shù)，但這種隧道頂進(jìn)技術(shù)如果在頂進(jìn)時(shí)發(fā)生涌水或砂土塌方時(shí)，并未有效地解決。因此，現(xiàn)在急需一種工藝簡(jiǎn)單、操作性強(qiáng)，可以保證盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種設(shè)備制作費(fèi)用低、工藝簡(jiǎn)單、操作性強(qiáng)、安全性高的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法。為此，本發(fā)明提供了一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，在頂進(jìn)機(jī)的頂進(jìn)刀頭兩個(gè)對(duì)應(yīng)的側(cè)壁和刀頭底板上安裝滑軌；在兩個(gè)滑軌之間安裝卷閘封堵門(mén)。平時(shí)正常挖掘時(shí)，卷閘封堵門(mén)位于刀頭底板上。當(dāng)頂進(jìn)刀頭的前面發(fā)生涌水或泥土塌方時(shí)，涌水或泥土?xí)捻斶M(jìn)機(jī)的前方涌入。這時(shí)，啟動(dòng)卷閘動(dòng)力，卷閘封堵門(mén)在卷閘動(dòng)力的推動(dòng)下，從刀頭底板被推升至刀頭頂板，將頂進(jìn)刀頭的中部封堵，防止水和塌方泥土從頂進(jìn)機(jī)前部涌入，保證隧道挖掘的安全。在本發(fā)明提供的另一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法中，所述卷閘封堵門(mén)是由多塊金屬板相互連接而成的，這種結(jié)構(gòu)可以使卷閘封堵門(mén)具有彎曲功能，可以從刀頭底板轉(zhuǎn)至刀頭頂板。所述多塊金屬板之間安裝橡膠密封條，橡膠密封條可以防止水從中漏出。同樣，所述卷閘封堵門(mén)與滑軌之間安裝橡膠密封條，通過(guò)密封條的作用可以增加對(duì)水的密封作用。在本發(fā)明提供的另一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法中，所述卷閘封堵門(mén)上部的第一塊即封堵頂板的前沿是鋸齒刀。所述鋸齒刀上安裝了鋸齒動(dòng)力，所述鋸齒動(dòng)力是震動(dòng)動(dòng)力，可以使鋸齒在上升時(shí)產(chǎn)生震動(dòng)。通過(guò)震動(dòng)的作用可以提高鋸齒刀切割泥土的能力。所述鋸齒動(dòng)力是往復(fù)動(dòng)力，可以使鋸齒在上升時(shí)產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)可以使鋸齒刀具有快速切割泥土的功能。本發(fā)明的方法除了可用于防止塌方外，還可以用于正常生產(chǎn)，提高安全性。當(dāng)頂進(jìn)機(jī)向前推進(jìn)時(shí)，如果由于土壤太軟時(shí)，可以將頂進(jìn)機(jī)中的泥土的進(jìn)土量超過(guò)滑軌，啟動(dòng)卷閘動(dòng)力，開(kāi)動(dòng)鋸齒刀的鋸齒動(dòng)力，鋸齒刀切開(kāi)泥土，從滑軌處將進(jìn)入頂進(jìn)機(jī)的泥土分割成兩部分，前一部分可以保持泥土的壓力，防止泥土繼續(xù)進(jìn)入頂進(jìn)機(jī)；后一部分泥土可以在安全的條件被運(yùn)走。當(dāng)后一部分泥土被運(yùn)走后，開(kāi)啟卷閘封堵門(mén)，將頂進(jìn)機(jī)繼續(xù)向前推進(jìn)，如此反復(fù)操作，這樣可以在安全的情況下進(jìn)行掘進(jìn)和運(yùn)送泥土。
本發(fā)明提供的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法與現(xiàn)有方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn):1.安全性高:當(dāng)發(fā)生泥土和水塌方或涌入時(shí)，通過(guò)卷閘封堵門(mén)的封堵作用，可以將泥土和水堵住，防止涌入到頂進(jìn)機(jī)后部和隧道里，安全性高。2.操作簡(jiǎn)單:只要啟動(dòng)卷閘動(dòng)力就可以將泥土和水堵住。


附圖1是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的一個(gè)頂進(jìn)刀頭的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的原理示意圖的剖面圖。附圖3是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的俯視示意圖。附圖4是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的透視圖。附圖5是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的封堵示意圖。附圖6是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的封堵后的俯視不意圖。附圖7是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的封堵后的透視圖。附圖8是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的一個(gè)實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖1，附圖1是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的一個(gè)頂進(jìn)刀頭的結(jié)構(gòu)示意圖:頂進(jìn)刀頭I的前面安裝的是刀具2。當(dāng)頂進(jìn)刀頭在隧道里向前推進(jìn)時(shí)，刀具2插入到土壤里。參照附圖2，附圖2是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的原理示意圖的剖面圖:在頂進(jìn)刀頭I的前部是安裝在上面的刀具2，上面是刀頭頂板5，下面是刀頭底板4。在刀頭底板4上安裝了滑軌3，滑軌3從刀頭底板4 一直上升到刀頭頂板5?；?安裝固定在頂進(jìn)刀頭I的側(cè)壁8上。在滑軌3里安裝了卷閘封堵門(mén)6，卷閘封堵門(mén)6在卷閘動(dòng)力7的推動(dòng)力的作用下，可以沿滑軌3上下滑動(dòng)。參照附圖3，附圖3是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的俯視示意圖:頂進(jìn)刀頭I通過(guò)刀具2向前頂進(jìn)，在頂進(jìn)刀頭I的兩個(gè)側(cè)壁分別安裝了滑軌，其中左滑軌底部13安裝在頂進(jìn)刀頭I的刀頭底板(本圖未畫(huà)出)上，左滑軌上部16安裝在刀頭左側(cè)壁11上；右滑軌底部14安裝在頂進(jìn)刀頭I的刀頭底板(本圖未畫(huà)出)上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側(cè)壁12上。在左滑軌底部13和右滑軌底部14之間安裝了卷閘封堵門(mén)6。卷閘封堵門(mén)6在卷閘動(dòng)力7的作用下可從滑軌底部到上部之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在卷閘封堵門(mén)6的前沿是封堵頂板17。
參照附圖4，附圖4是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的透視圖:左滑軌上部16安裝在刀頭左側(cè)壁11上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側(cè)壁12上。在兩個(gè)滑軌之間安裝了卷閘封堵門(mén)6，卷閘封堵門(mén)6在卷閘動(dòng)力7的作用下可以上下往
復(fù)運(yùn)動(dòng)。參照附圖5，附圖5是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的封堵示意圖:卷閘封堵門(mén)6在卷閘動(dòng)力7的推動(dòng)下，從頂進(jìn)刀頭I的刀頭底板4推到上升至與刀頭頂板5相連，從而將頂進(jìn)刀頭I的中部封堵住。參照附圖6，附圖6是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的封堵后的俯視示意圖:在頂進(jìn)刀頭I的兩個(gè)側(cè)壁分別安裝了滑軌，其中左滑軌底部13安裝在頂進(jìn)刀頭I的刀頭底板(本圖未畫(huà)出)上，左滑軌上部16安裝在刀頭左側(cè)壁11上；右滑軌底部14安裝在頂進(jìn)刀頭I的刀頭底板(本圖未畫(huà)出)上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側(cè)壁12上。在左滑軌底部13和右滑軌底部14之間安裝了卷閘封堵門(mén)6。卷閘封堵門(mén)6在卷閘動(dòng)力7的作用下從滑軌底部被推到上部，卷閘封堵門(mén)6的封堵頂板17被推到頂進(jìn)刀頭I的刀頭頂板(本圖未畫(huà)出)上。參照附圖7，附圖7是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的封堵后的透視圖:左滑軌上部16安裝在刀頭左側(cè)壁11上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側(cè)壁12上。在兩個(gè)滑軌之間安裝了卷閘封堵門(mén)6，卷閘封堵門(mén)6在卷閘動(dòng)力7的推動(dòng)下從刀頭底板被推上升，封堵了頂進(jìn)刀頭的中部。參照附圖8，附圖8是本發(fā)明提供的一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法的一個(gè)實(shí)施例示意圖:頂進(jìn)刀頭I在土壤21里工作，刀具2在土壤21里向前頂進(jìn)。為了防止在頂進(jìn)過(guò)程中塌方，卷閘封堵門(mén)6在卷閘動(dòng)力7的作用下，沿滑軌3從刀頭底板塊4被推至刀頭頂板5，從而將土壤21封堵在頂進(jìn)刀頭I的前部，防止土壤21的泥土和水涌入到頂進(jìn)刀頭I的后部，保護(hù)操作人員的安全，使隧道頂進(jìn)施工能正常進(jìn)行。上面所述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并非對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定。本發(fā)明要求保護(hù)的構(gòu)思、方法和范圍，都記載在本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)中。
權(quán)利要求
1.一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，包括頂進(jìn)機(jī)，其特征是:在頂進(jìn)機(jī)的頂進(jìn)刀頭(I)兩個(gè)對(duì)應(yīng)的側(cè)壁(11)、(12)和刀頭底板(4)上安裝滑軌(3);在兩個(gè)滑軌之間安裝卷閘封堵門(mén)(6);當(dāng)發(fā)生涌水或泥土塌方時(shí)，卷閘封堵門(mén)(6)在卷閘動(dòng)力(7)的推動(dòng)下，從刀頭底板(4)被推升至刀頭頂板(5)，將頂進(jìn)刀頭(I)的中部封堵，防止水和塌方泥土從頂進(jìn)刀頭(I)前部涌入，保證隧道挖掘的安全。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述卷閘封堵門(mén)(6)是由多塊金屬板相互連接而成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述多塊金屬板之間安裝橡膠密封條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述卷閘封堵門(mén)(6)與滑軌(3)之間安裝橡膠密封條。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述卷閘封堵門(mén)(6)上部的第一塊即封堵頂板(17)的前沿是鋸齒刀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，其特征是:在所述鋸齒刀上安裝鋸齒動(dòng)力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述鋸齒動(dòng)力是震動(dòng)動(dòng)力，可以使鋸齒在上升時(shí)產(chǎn)生震動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述鋸齒動(dòng)力是往復(fù)動(dòng)力，可以使鋸齒在上升時(shí)產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于盾構(gòu)頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方的封堵方法。所述方法是在頂進(jìn)機(jī)的頂進(jìn)刀頭的兩個(gè)對(duì)應(yīng)的側(cè)壁和刀頭底板上安裝滑軌；在兩個(gè)滑軌之間安裝卷閘封堵門(mén)。正常挖掘時(shí)，卷閘封堵門(mén)位于刀頭底板上。當(dāng)發(fā)生涌水或泥土塌方時(shí)，涌水或泥土?xí)捻斶M(jìn)機(jī)的前方涌入，這時(shí)，啟動(dòng)卷閘動(dòng)力，卷閘封堵門(mén)在卷閘動(dòng)力的推動(dòng)下，從刀頭底板被推升至刀頭頂板，將頂進(jìn)刀頭的中部封堵，防止水和塌方泥土從頂進(jìn)機(jī)前部涌入，保證隧道挖掘的安全。本發(fā)明用于盾構(gòu)在隧道頂進(jìn)過(guò)程中防止塌方，具有操作簡(jiǎn)單，安全性高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21D9/00GK103184874SQ201110455159
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者王武生 申請(qǐng)人:上海奇謀能源技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司