一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及瞳距测量技术领域，尤其涉及一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，橡胶帘布与铰链板中间设置有钢垫块，铰链板底部与气弹簧一端连接，气弹簧另一端与洞圈连接，本实用新型专利技术的气弹簧具有结构轻巧，工作行程大，运动平稳，能起阻尼缓冲作用，在伸缩过程中可以向铰链板提供恒定不变的压力，并且安装操作简便，安全可靠，本实用新型专利技术的反袜套气弹簧抗风险装置的应用效果较好，适用性广，该装置技术不受地层条件限制，适用于任何复杂地层；设计原理简单，形式简洁可靠，可适用于不同直径的盾构；加工时间短，运输便捷；安全可靠，结实耐用；经济性高，装置可重复多次使用。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本技术涉及瞳距测量
，尤其涉及一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置。【
技术介绍
】在盾构隧道工程中，对于盾构到达的安全措施，传统工艺主要采用搅拌粧加固处理，也有采用冰冻法、水中到达等方式，但由于地下工程的诸多不确定性给盾构到达工程带来诸多隐患。而在软土地区，地层中含有大量地下水，土体自立性较差，因此在盾构到达时，极易发生地下水携带土体颗粒从盾构与洞门之间的空隙中进入工作井，从而引起地面沉降、隧道塌方等重大事故。为了防止此类事故发生，一般在基坑内盾构进洞预留的洞圈位置安装一圈密封止水垫圈来保证盾构进洞的安全，洞圈密封垫圈虽有一定的止水作用，但在盾构机进洞过程中非常容易发生外翻，损坏等问题，从而导致洞圈漏水、漏泥，而且一旦发生破坏造成泄漏，现场处理非常困难。因此，为克服上述技术的不足而设计出一款适用性广，不受地层条件限制，适用于任何复杂地层，设计原理简单，形式简洁可靠，可适用于不同直径的盾构，可以与洞圈内的渗漏土水压力相平衡，有效地防止土水渗漏，保证盾构安全到达，并节省工期的一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，正是专利技术人所要解决的问题。【
技术实现思路
】针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其原理简单、安装简便、结实耐用，可以与洞圈内的渗漏土水压力相平衡，有效地防止土水渗漏，保证盾构安全到达，并节省工期。为实现上述目的，本技术可采用如下技术方案:一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其包括橡胶帘布、固定螺栓、铰链板、钢垫块、气弹簧，所述橡胶帘布与铰链板中间设置有钢垫块，铰链板底部与气弹簧一端连接，气弹簧另一端与洞圈连接，所述固定螺栓依次穿过橡胶帘布、钢垫块、铰链板。进一步，所述气弹簧由缸筒、活塞杆、密封件和外部连接件组成，活塞杆设置在缸筒内，活塞杆和缸筒一端设置有外部接件，活塞杆与缸筒之间设置有密封件。进一步，所述缸筒内设置有形成回路的惰性气体和油液。进一步，所述惰性气体可以为高压氮气。进一步，所述活塞杆上设置有使有杆腔和无杆腔相通且压力相等的阻尼。与现有技术相比，本技术的有益效果在于:1、本技术的气弹簧具有结构轻巧，工作行程大，运动平稳，能起阻尼缓冲作用，在伸缩过程中可以向铰链板提供恒定不变的压力，并且安装操作简便，安全可靠。2、本技术的反袜套气弹簧抗风险装置的应用效果较好，适用性广，该装置技术不受地层条件限制，适用于任何复杂地层；设计原理简单，形式简洁可靠，可适用于不同直径的盾构；加工时间短，运输便捷；安全可靠，结实耐用；经济性高，装置可重复多次使用。【【附图说明】】图1为本技术结构示意图。图2为本技术中气弹簧结构示意图。附图标记说明:1_橡胶帘布；2_固定螺栓；3_铰链板；4_钢垫块；5_气弹簧；6-盾壳-洞圈；8-地基；9_密封件；10_活塞杆；11_缸筒；12_外部接件。【【具体实施方式】】下面结合具体实施例，进一步阐述本技术，应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。如图1所示为一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其包括橡胶帘布1、固定螺栓2、铰链板3、钢垫块4、气弹簧5，所述橡胶帘布I与铰链板3中间设置有钢垫块4，铰链板3底部与气弹簧5 —端连接，气弹簧5另一端与洞圈7连接，所述固定螺栓2依次穿过橡胶帘布1、钢垫块4、铰链板3。如图2所示为本技术中气弹簧结构示意图，气弹簧5 —般由缸筒11、活塞杆10、密封件9和外部连接件12组成，活塞杆10设置在缸筒11内，活塞杆10和缸筒11 一端设置有外部接件12，活塞杆10与缸筒11之间设置有密封件9，高压氮气或惰性气体和油液在缸内自成回路，活塞杆10上的阻尼使有杆腔和无杆腔相通，使两腔压力相等，利用两腔受力面积差和气体的可压缩性产生弹力。反袜套气弹簧装置设计时主要考虑以下几个问题:装置设计密封压力能够承受盾构进洞加固失效时，地层中的水压力；装置直径可在盾构以最大轴线偏差量进洞时顺利通过装置；根据上述两点确定气弹簧的工作压力和行程；橡胶帘布的宽度必须与气弹簧的长度相适应，并根据洞圈螺栓孔的位置进行开孔；钢环内设置若干梯形筋板以增加装置的整体刚度；装置的分块需考虑运输、安装、拆解工作；钢环的尺寸必须考虑与基坑内部结构的干涉情况。本技术在实用时候，气弹簧反袜套密封装置在盾构到达之前现场安装在地基8上，盾构机穿越洞门时挤压橡胶帘布I使其外翻，并推动气弹簧5产生压缩变形，气弹簧5的反作用力通过铰链板3作用于橡胶帘布1，使橡胶帘布I能够紧紧压住盾壳6，从而形成稳定的密封环境。钢套环通过焊接并与洞圈7通过螺栓连接，形成一个整体，具有较大的刚度，可以确保整个装置的安全运行。盾构完成最后一环管片拼装后继续推进直至盾构脱出气弹簧5反袜套装置，此时，橡胶帘布I紧紧压住管片，通过管片注浆孔向外注浆，迅速填充洞门与管片之间的间隙，从而封堵洞门，待浆液凝固挡住动圈内泥水后，拆除盾构进洞反袜套密封装置，盾构进洞施工结束。在盾构到达过程中，整个密封装置能够抵挡巨大的水土压力，防止洞圈7漏泥、漏水，保证盾构安全、顺利进洞。本技术的气弹簧5具有结构轻巧，工作行程大，运动平稳，能起阻尼缓冲作用，在伸缩过程中可以向铰链板提供恒定不变的压力，并且安装操作简便，安全可靠。本技术的反袜套气弹簧抗风险装置的应用效果较好，适用性广，该装置技术不受地层条件限制，适用于任何复杂地层；设计原理简单，形式简洁可靠，可适用于不同直径的盾构；加工时间短，运输便捷；安全可靠，结实耐用；经济性高，装置可重复多次使用。【主权项】1.一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其特征在于:其包括橡胶帘布、固定螺栓、铰链板、钢垫块、气弹簧，所述橡胶帘布与铰链板中间设置有钢垫块，铰链板底部与气弹簧一端连接，气弹簧另一端与洞圈连接，所述固定螺栓依次穿过橡胶帘布、钢垫块、铰链板。2.根据权利要求1所述的一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其特征在于:所述气弹簧由缸筒、活塞杆、密封件和外部连接件组成，活塞杆设置在缸筒内，活塞杆和缸筒一端设置有外部接件，活塞杆与缸筒之间设置有密封件。3.根据权利要求2所述的一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其特征在于:所述缸筒内设置有形成回路的惰性气体和油液。4.根据权利要求3所述的一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其特征在于:所述惰性气体可以为高压氮气。5.根据权利要求2所述的一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其特征在于:所述活塞杆上设置有使有杆腔和无杆腔相通且压力相等的阻尼。【专利摘要】本技术涉及瞳距测量
，尤其涉及一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，橡胶帘布与铰链板中间设置有钢垫块，铰链板底部与气弹簧一端连接，气弹簧另一端与洞圈连接，本技术的气弹簧具有结构轻巧，工作行程大，运动平稳，能起阻尼缓冲作用，在伸缩过程中可以向铰链板提供恒定不变的压力，并且安装操作简便，安全可靠，本技术的反袜套气弹簧抗风险装置的应用效果较好，适用性广，该装置技术不受地层条件限制，适用于任何复杂地层；设计原理简单，形式简洁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于盾构机的反袜套气弹簧装置，其特征在于：其包括橡胶帘布、固定螺栓、铰链板、钢垫块、气弹簧，所述橡胶帘布与铰链板中间设置有钢垫块，铰链板底部与气弹簧一端连接，气弹簧另一端与洞圈连接，所述固定螺栓依次穿过橡胶帘布、钢垫块、铰链板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨扬，
申请(专利权)人：浙江商业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33