The invention relates to a high pressure under the condition of slurry shield tail brush replacement liquid nitrogen freezing safety protection device, including setting the outside and inside the shield tail shell, shield tail brush and shield tail segment, the casing is provided with a mortar tube, also includes at least one group of liquid nitrogen freezing device, tail liquid nitrogen freezing device is arranged in the shell between the adjacent mortar pipe, liquid nitrogen freezing device comprises a liquid inlet pipe, a liquid outlet pipe and annular freezing pipe, circumferential freezing pipe is connected between the liquid inlet pipe and a liquid outlet pipe on the other end, the beneficial effects of the invention are: to avoid the risk of drilling on the segment and the cause of the segment structure the damaging effects of freezing pipes to the ring, liquid nitrogen is arranged in the shield tail, and set aside with the shield in the position of the liquid inlet pipe and a liquid outlet pipe to form a liquid nitrogen circulation channel, the channel cycle can be quickly frozen in liquid nitrogen tail soil, prevent mud Water, slurry and other impurities into the shield machine, the device is easy to operate, quick freezing, can effectively protect the shield tail brush in the process of replacement of personnel and equipment safety.
【技术实现步骤摘要】
一种高水压条件下泥水盾构盾尾刷更换液氮冻结安全保护装置及方法
本专利技术涉及盾构机领域,更具体的讲是一种高水压条件下泥水盾构盾尾刷更换液氮冻结安全保护装置及方法。
技术介绍
盾尾钢丝刷是盾构机密封系统中的一个重要组成部分,在大直径泥水平衡盾构施工中,利用盾尾刷并注入一定量的填充物(盾尾油脂),可在盾构机和管片之间形成良好的密封体系,可有效防止地下水、泥浆及同步注浆的浆液等流入盾构机中,保障隧道掘进能够安全顺利地进行。但由于施工过程中不可避免的施工误差,导致盾尾刷受偏心管片过度挤压从而产生塑性变形以至于失去弹性,或者长距离掘进造成盾尾刷磨损严重,直接造成盾尾密封系统失效,导致同步注浆浆液等杂质流入盾构机,危及施工人员和施工设备的安全。因此,在盾尾刷失效后需要及时更换失效盾尾刷。通过专利检索,发现以下相似专利:①申请号为201210175808.4的一种盾构隧道洞内液氮冷冻更换尾刷的方法,该专利技术公开了一种液氮冷冻更换尾刷的方法,该方法在确定需更换的尾刷位置后,通过两次钻孔为冷冻操作提供条件,该方法操作起来费时费力,冷冻密封效率低下;②申请号为201210068168.1的盾构机的盾尾密封装置,该专利技术在常规密封装置基础上增加了一道密封刷和密封板,但本专利技术是针对于正常掘进过程中的盾尾密封,如果出现盾尾渗漏,无法进行有效的应对;另一方面,本专利技术虽增加了密封板,但是密封板与管片之间存在密贴不好的问题,对于其抗渗效果有一定的影响;③申请号为201220102998.2的盾构机用盾尾紧急密封装置及其安装结构,该专利存在两方面的问题:一方面该专利所使用的充气 ...
【技术保护点】
一种高水压条件下泥水盾构盾尾刷更换液氮冻结安全保护装置,包括由外而内设置的盾尾壳体、盾尾刷和管片,所述盾尾壳体内设有砂浆管,其特征在于:所述该安全保护装置还包括至少一组液氮冻结装置,所述液氮冻结装置设置在相邻砂浆管之间的盾尾壳体内部,所述液氮冻结装置包括进液管、出液管和环向冻结管,进液管和出液管的一端分别连接有不锈钢软管和低温液氮阀门,所述进液管和出液管的另一端之间连接有环向冻结管。
【技术特征摘要】
1.一种高水压条件下泥水盾构盾尾刷更换液氮冻结安全保护装置,包括由外而内设置的盾尾壳体、盾尾刷和管片,所述盾尾壳体内设有砂浆管,其特征在于:所述该安全保护装置还包括至少一组液氮冻结装置,所述液氮冻结装置设置在相邻砂浆管之间的盾尾壳体内部,所述液氮冻结装置包括进液管、出液管和环向冻结管,进液管和出液管的一端分别连接有不锈钢软管和低温液氮阀门,所述进液管和出液管的另一端之间连接有环向冻结管。2.根据权利要求1所述的一种高水压条件下泥水盾构盾尾刷更换液氮冻结安全保护装置,其特征在于:所述低温液氮阀门和不锈钢软管设置在盾构机主机壳体与盾尾壳体之间。3.根据权利要求1或2所述的一种高水压条件下泥水盾构盾尾刷更换液氮冻结安全保护装置,其特征在于:所述盾尾壳体尾部设有弹性密封板,所述环向冻结管设置在盾尾壳体内部靠近弹性密封板的一侧。4.根据权利要求1或2所述的一种高水压条件下泥水盾构盾尾刷更换液氮冻结安全保护装置,其特征在于:所述进液管和出液管的延伸方向与盾构机的掘进方向相同,所述环向冻结管的延伸方向...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈健,陈鹏,张哲,王承震,李海振,
申请(专利权)人:中铁十四局集团有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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