敞开式盾构机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种敞开式盾构机，该敞开式盾构机包括：活动前檐、主盾体和支撑网格；所述活动前檐沿所述敞开式盾构机的轴向可滑动的设置于所述主盾体；支撑网格，包括若干沿所述敞开式盾构机轴向布置的隔板，若干所述隔板相连形成网格结构；所述支撑网格与所述活动前檐的底面相连。本实用新型专利技术提供的敞开式盾构机在活动前檐的底面安装支撑网格以实现超前支护，降低土体塌方风险；同时，操作人员可根据土层的稳定条件，沿盾构机的轴向调节支撑网格的位置，进而适应不同地层需要，形成不同的土层坡度，进一步降低塌方风险。

【技术实现步骤摘要】
敞开式盾构机
本技术涉及工程机械领域，特别涉及一种敞开式盾构机。
技术介绍
盾构机是一种隧道掘进的工程机械，被广泛用作地铁、铁路和公路等的修建。盾构机主要包括泥水气压平衡式、土压平衡式、泥水平衡盾构机和敞开式盾构机。盾构法施工中，需要根据地质条件、造价等因素选择合适的盾构机。例如:土压平衡式盾构机在砂卵石地层中施工普遍存在刀具磨损严重，需要频繁开仓换刀等问题；在遇到无法排出的超大粒径卵石或孤石时，还要采取人工开挖小导洞绕至掌子面将障碍石块取出等措施进行处理。而在地层自立性较好、地下水位相对较低的黏土地层或砂卵石地层，采用敞开式盾构机则可以有效解决上述问题，并且敞开式盾构机造价低，出土效率高。在敞开式盾构机的应用中，开挖面是敞开的，因此无法像土压平衡或泥水平衡盾构机那样，在施工前方建立起动态变化的压力平衡，在掘进过程中若遇到地层复杂且自稳性不好的地层，特别是砂土地层时，仅靠活动前檐和挡板难以维持掌支面的稳定，土体塌方风险较闻，施工安全有待提闻。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出一种能够降低土体塌方风险的敞开式盾构机，以提高施工安全。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的:本技术提供一种敞开式盾构机，包括:活动前檐、主盾体和支撑网格；所述活动前檐沿所述敞开式盾构机的轴向可滑动的设置于所述主盾体；支撑网格，包括若干沿所述敞开式盾构机轴向布置的隔板，若干所述隔板相连形成网格结构；所述支撑网格与所述活动前檐的底面相连。进一步地，所述支撑网格与所述活动前檐焊接。进一步地，所述支撑网格与所述活动前檐可拆卸连接。进一步地，所述支撑网格沿所述敞开式盾构机的轴向可滑动的安装于所述活动前檐。进一步地，所述活动前檐的底面设置有滑道，所述支撑网格设置有与所述滑道相适配的导向条，所述导向条安装于所述滑道内；所述敞开式盾构机还包括驱动油缸，所述驱动油缸一端与所述支撑网格相连，另一端与所述主盾体相连。[0011 ] 进一步地，所述隔板焊接连接形成网格结构。进一步地，所述隔板包括若干第一隔板和第二隔板，所述第一隔板焊接形成网格结构，所述第二隔板可拆卸的安装于相邻所述第一隔板之间，和/或安装于所述活动前檐与第一隔板之间。进一步地，所述第二隔板的两个侧面上均设置有多个安装板，所述第一隔板和/或活动前檐底面设置有多个安装座。进一步地，一个或多个所述隔板开设有排渣孔；所述敞开式盾构机还包括:调节所述排渣孔开度的阀门。进一步地，开设排渣孔的所述隔板在所述排渣孔的两侧开设有滑道；所述阀门包括:安装于所述滑道的挡板，以及驱动所述挡板沿所述滑道移动的驱动机构。相对于现有技术，本技术提供的敞开式盾构机在活动前檐的底面安装支撑网格以实现超前支护，降低土体塌方风险；同时，操作人员可根据土层的稳定条件，沿盾构机的轴向调节支撑网格的位置，如土层坚硬时可将支撑网格向靠近主盾体的方向移动一定距离，当土层不稳定时，可将支撑网格前移，以减少土层坡度，进而适应不同地层需要，形成不同的土层坡度，进一步降低塌方风险。【附图说明】构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1为本技术实施例提供的敞开式盾构机的结构示意图；图2为本技术实施例提供的敞开式盾构机的活动前檐收回时的状态示意图；图3为本技术实施例提供的敞开式盾构机的活动前檐伸出时的状态示意图； 图4为本技术另一优选实施例提供的敞开式盾构机的结构示意图。附图标记说明:I 活动前檐2 支撑网格21 隔板211第一隔板212 第二隔板 3 液压油缸【具体实施方式】需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图，对本技术的各优选实施例作进一步说明。请参见图1，该图示出了本技术实施例提供的敞开式盾构机的结构，本实施例提供的敞开式盾构机包括:活动前檐1、主盾体(图中未示出)和支撑网格2 ;其中，活动前檐I沿敞开式盾构机的轴向可滑动的设置于主盾体；支撑网格2，包括若干沿敞开式盾构机轴向布置的隔板21，若干隔板21相连形成网格结构；支撑网格2与活动前檐I的底面相连。本实施例提供的敞开式盾构机中，活动前檐I对位于盾构机上方的土层起到支撑作用，在作业时，从主盾体伸出起支护作用。活动前檐I与主盾体的连接方式可以与现有技术相同，即将活动前檐I安装于主盾体的滑道上，且通过液压油缸驱动活动前檐I移动。本实施例提供的敞开式盾构机还在活动前檐I的底面安装支撑网格2，支撑网格2起到超前支护的作用，防止盾构机在挖掘过程中对掌支面土体扰动造成的塌方。具体而言，该支撑网格2由若干隔板21相连而成。该支撑网格2沿盾构机的轴向布置，一方面，留出排土空间；另一方面，使得该支撑网格2沿轴向方向的支撑力较大,对盾构机前方土层提供可靠的支撑力。对于支撑网格2中的隔板21的个数和排列方式，本领域技术人员可以根据具体工况进行选择，但可以理解的是，支撑网格2的最底部应位于抓斗的上方，以避免与抓斗发生干涉，不影响抓斗的正常工作。作为优选方案，支撑网格2位于盾构机工作口的上半部分。通过增设支撑网格2实现超前支护后，该支撑网格2还可沿盾构机的轴向移动，以适应不同地质结构。由此，在该盾构机的施工过程中，操作人员可根据土层的稳定条件，调节支撑网格2的位置，以适应不同地层需要形成不同的土层坡度。例如，当土层坚硬，开挖后掌支面稳定后，可以将支撑网格2向靠近主盾体的方向移动一定距离；当土层软弱，或流沙、流泥等不稳定地层时，可以将支撑网格2前移，以减少土层坡度。上述支撑网格2的移动方式可以为:随活动前檐I移动，或相对于活动前檐移动。具体而言:对于第一种方式，支撑网格2可以与活动前檐I焊接，故活动前檐I在移动的同时即实现了支撑网格2的移动。请参见图2和图3，分别示出了活动前檐I收回(液压油缸3收回)和伸出(液压油缸3伸出)的状态，支撑网格2也相应的收回和伸出。支撑网格2与活动前檐I焊接连接的优点在于:支撑网格2与活动前檐I为一体结构，有利于提高支撑网格2的刚度和抗冲击性能。当然，支撑网格2也可以与活动前檐I可拆卸连接，优选通过高强度螺栓连接。此种连接方式的优点在于:便于安装和更换支撑网格2。本领域技术人员可以根据盾构机的机型以及具体工况进行选择。对于第二种方式，支撑网格2沿敞开式盾构机的轴向可滑动的安装于活动前檐1，即可实现支撑网格2相对于活动前檐I的移动。相对于第一种方式，此种方式的优点在于:控制方式更加灵活，支撑网格2的移动不需要以活动前檐I移动为前提，活动前檐I的移动也不会必然带动支撑网格2的移动。由此，技术人员可以根据施工情况，调整活动前檐I和支撑网格2的位置，以保证盾构机I上方和前方均具有足够的支撑。对于此种方式，支撑网格2和活动前檐I可以按照如下方式连接:活动前檐I的底面设置有滑道，支撑网格2设置有与该滑道相适配的导向条，该导向条安装于该滑道内。该敞开式盾构机还包括驱动油缸，该驱动油缸一端与支撑网格2相连，另一端主盾体与相连。即支撑网格2通过滑道安装在活动活动前檐I上，并通过驱动油缸来驱动支撑网格2的伸出和收回。本技术上述实施例提供的盾构机结构中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种敞开式盾构机，其特征在于，包括：活动前檐（1）、主盾体和支撑网格（2）；所述活动前檐（1）沿所述敞开式盾构机的轴向可滑动的设置于所述主盾体；支撑网格（2），包括若干沿所述敞开式盾构机轴向布置的隔板（21），若干所述隔板（21）相连形成网格结构；所述支撑网格（2）与所述活动前檐（1）的底面相连。

【技术特征摘要】
1.一种敞开式盾构机，其特征在于，包括: 活动前檐(I)、主盾体和支撑网格(2)； 所述活动前檐(I)沿所述敞开式盾构机的轴向可滑动的设置于所述主盾体； 支撑网格(2)，包括若干沿所述敞开式盾构机轴向布置的隔板(21)，若干所述隔板(21)相连形成网格结构； 所述支撑网格(2)与所述活动前檐(I)的底面相连。2.根据权利要求1所述的敞开式盾构机，其特征在于，所述支撑网格(2)与所述活动前檐(I)焊接。3.根据权利要求1所述的敞开式盾构机，其特征在于，所述支撑网格(2)与所述活动前檐(I)可拆卸连接。4.根据权利要求1所述的敞开式盾构机，其特征在于，所述支撑网格(2)沿所述敞开式盾构机的轴向可滑动的安装于所述活动前檐(I)。5.根据权利要求4所述的敞开式盾构机，其特征在于，所述活动前檐(I)的底面设置有滑道，所述支撑网格(2)设置有与所述滑道相适配的导向条，所述导向条安装于所述滑道内；所述敞开式盾构机还包括驱动油缸，所述驱动油缸一端与所述支撑网格(2)相连，另一端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建辉，杨海涛，崔立山，
申请(专利权)人：北京市三一重机有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11