用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法技术

本发明专利技术公开了一种用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，包括：机械设备始发前，在始发主隧道中安装始发密封装置；于始发密封装置中浇筑第一预切削部分；机械设备始发时，依次顶进切削第一预切削部分和始发主隧道的曲面可切削部分管片；机械设备接收前，在接收主隧道中安装接收密封装置；于接收密封装置中浇筑第二预切削部分；机械设备接收时，依次顶进切削接收主隧道的曲面可切削部分管片和第二预切削部分。本发明专利技术通过在始发和接收时将部分曲面切削面变成平面切削面，实现刀盘全断面切削，并且利用预切削部分对管片起到导向约束作用，配合机械设备高转速、低掘进速度的切削方式，使得机械设备在切削过程中受力更好，切削更稳定。

【技术实现步骤摘要】
用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法
本专利技术设计隧道联络通道施工
，涉及一种用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法。
技术介绍
随着城市地下空间开发的快速发展，联络通道作为两条隧道之间的应急通道，其建设需求大幅提高，机械法隧道联络通道在施工安全性、建设工期以及造价方面有较大的优势。机械法隧道联络通道是利用机械设备(如盾构机、顶管机)在已成型的主隧道内切削混凝土管片后掘进未预先加固地层的一种机械施工方法。机械设备可切削部分管片的钢筋与螺栓均采用可切削材质，同时为了保证主隧道的结构稳定性，混凝土部分强度也较高，一般不低于C30。机械设备刀盘一般采用平面或曲面的形式，平面形式刀盘的中心刀具要高于其它刀具，曲面刀盘从刀盘中心到刀盘边缘刀具高度依次变小。由于机械设备刀盘需要对曲面的管片进行切削，因此切削过程中会存在刀具在一圈切削过程中出现切进、切出的反复过程，直到刀盘不断的切削才能实现连续的切削，刀具容易损坏。另外可切削部分由多块多环管片拼装而成，其存在环缝和纵缝，环纵缝之间存在一定的踏步，且可切削部分强度较高，刀盘在切削过程中容易产生一定的抖动，同时还存在不连续切削，设备稳定性差。
技术实现思路
针对现有技术中存在或潜在的缺陷，本专利技术提供一种用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，解决因机械设备曲线切削管片易引起的刀具磨损损坏、设备不稳定的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，其包括：机械设备始发前，在始发主隧道中安装始发密封装置；于所述始发密封装置中浇筑第一预切削部分，所述第一预切削部分的第一侧结合于所述始发主隧道的曲面可切削部分管片，所述第一预切削部分的与所述第一侧相对的第二侧呈平面；机械设备始发时，依次顶进切削所述第一预切削部分和所述始发主隧道的曲面可切削部分管片；机械设备接收前，在接收主隧道中安装接收密封装置；于所述接收密封装置中浇筑第二预切削部分，所述第二预切削部分的第一侧结合于所述接收主隧道的曲面可切削部分管片，所述第二预切削部分的与所述第一侧相对的第二侧呈平面；机械设备接收时，依次顶进切削所述接收主隧道的曲面可切削部分管片和所述第二预切削部分。在一些实施例中，所述始发密封装置包括安装于所述始发主隧道的曲面可切削部分管片的内侧的密封环板和安装于所述密封环板内圈的柔性密封圈。在一些实施例中，所述第一预切削部分的所述第二侧垂直于机械设备的顶进方向。在一些实施例中，所述第一预切削部分的所述第二侧形成有用于对准所述机械设备的切削刀盘的中心位置的定位槽。在一些实施例中，所述第一预切削部分的所述第二侧的外径大于所述机械设备的外径；并且，在所述机械设备始发切削第一预切削部分时，采取高转速、低掘进速度的方式缓慢磨削，并随即施工联络通道的管片，待所述机械设备的刀盘切过所述第一预切削部分、开始切削所述始发主隧道的曲面可切削部分管片时，利用所述第一预切削部分对已施工的联络通道的管片形成导向约束。在一些实施例中，接收密封装置包括安装于所述接收主隧道的曲面可切削部分管片的内侧的半开式密封箱体，所述半开式密封箱体的开口连接于所述曲面可切削部分管片。在一些实施例中，所述第二预切削部分的所述第二侧垂直于机械设备的顶进方向，所述第二预切削部分的所述第二侧的外径大于所述机械设备的外径；并且，在所述机械设备接收切削接收主隧道的曲面可切削部分管片和所述第二预切削部分时，采用高转速、低掘进速度的方式缓慢磨削，利用所述第二预切削部分对曲面可切削部分管片的支撑作用，补偿机械设备的刀盘空切削，并对进入所述第二预切削部分的机械设备形成导向约束。在一些实施例中，所述第一预切削部分和所述第二预切削部分的材质强度低于所述曲面可切削部分管片的材质强度。在一些实施例中，所述第一预切削部分和所述第二预切削部分的材质为泡沫混凝土或低强度砂浆。在一些实施例中，在于所述接收密封装置中浇筑完成所述第二预切削部分之后，在所述接收密封装置中密闭填充密封材料。本专利技术由于采用上述技术方案，使其具有以下有益效果：通过在始发主隧道的始发密封装置中设置第一预切削部分，在接收主隧道的接收密封装置中设置第二预切削部分，机械设备在始发时，其刀盘进入始发主隧道管片的面由原来的曲面变成平面，机械设备在接收时，其刀盘输出接收主隧道管片的面亦由原来的曲面变成平面，即将本来发生在主隧道内部的对曲面管片的切削变成了对平面预切削部分的切削，减轻了切削难度，刀盘实现全断面切削，机械设备在切削过程中受力更好，切削更稳定，同时在始发时在第一预切削部分预制锥形导槽，能够解决刀盘在初始切入时的不稳定状态，利于设备稳定和结构稳定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法在机械设备始发时的施工状态示意图。图2为图1实施例中的始发主隧道侧的施工状态示意图。图3为图2的A节点局部放大结构示意图。图4为图2的B节点局部放大结构示意图。图5为本专利技术实施例用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法在机械设备接收时的施工状态示意图。图6为图5实施例中的始发主隧道侧的施工状态示意图。图7为图5实施例中的接收主隧道侧的施工状态示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。机械法隧道联络通道是利用机械设备(如盾构机、顶管机)在已成型的主隧道内切削混凝土管片后掘进未预先加固地层的一种机械施工方法。机械法联络通道中机械设备刀盘需对分块组成的主隧道曲面管片进行切削，每个刀具在一圈切削过程中不连续，且切入的混凝土强度较高，刀具容易磨损损坏，设备在切削过程中容易发生抖动不稳定，容易对主隧道结构和支撑体系产生影响。因此，本专利技术提供一种用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，减轻因机械设备切削曲线管片易引起的刀具磨损损坏、设备不稳定的问题。下面结合附图和具体实施例来对本专利技术做进一步详细说明。首先参阅图1所示，本专利技术实施例的用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法中主要涉及的设备和结构有：始发主隧道20、接收主隧道30、始发主隧道的曲面可切削部分管片21、接收主隧道的曲面可切削部分管片31、机械设备10、始发密封装置11、接收密封装置12、第一预切削部分13、第二预切削部分14。其中，机械设备10可采用盾构机或顶管机等，机械法隧道联络通道是利用机械设备10在已成型的主隧道内切削混凝土管片后掘进未预先加固地层的一种机械施工方法。在本实施例中，采用机械设备10在并行的始发主隧道20和接收主隧道30之间施工联络通道40。机械设备10在始发主隧道20中始发，顶进切削始发主隧道的曲面可切削部分管片21，之后进入外部地层掘进施工联络通道40，待机械设备到达接收主隧道30时，机械设备顶进切削接收主隧道的曲面可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，其特征在于，包括：机械设备始发前，在始发主隧道中安装始发密封装置；于所述始发密封装置中浇筑第一预切削部分，所述第一预切削部分的第一侧结合于所述始发主隧道的曲面可切削部分管片，所述第一预切削部分的与所述第一侧相对的第二侧呈平面；机械设备始发时，依次顶进切削所述第一预切削部分和所述始发主隧道的曲面可切削部分管片；机械设备接收前，在接收主隧道中安装接收密封装置；于所述接收密封装置中浇筑第二预切削部分，所述第二预切削部分的第一侧结合于所述接收主隧道的曲面可切削部分管片，所述第二预切削部分的与所述第一侧相对的第二侧呈平面；机械设备接收时，依次顶进切削所述接收主隧道的曲面可切削部分管片和所述第二预切削部分。

【技术特征摘要】
1.一种用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，其特征在于，包括：机械设备始发前，在始发主隧道中安装始发密封装置；于所述始发密封装置中浇筑第一预切削部分，所述第一预切削部分的第一侧结合于所述始发主隧道的曲面可切削部分管片，所述第一预切削部分的与所述第一侧相对的第二侧呈平面；机械设备始发时，依次顶进切削所述第一预切削部分和所述始发主隧道的曲面可切削部分管片；机械设备接收前，在接收主隧道中安装接收密封装置；于所述接收密封装置中浇筑第二预切削部分，所述第二预切削部分的第一侧结合于所述接收主隧道的曲面可切削部分管片，所述第二预切削部分的与所述第一侧相对的第二侧呈平面；机械设备接收时，依次顶进切削所述接收主隧道的曲面可切削部分管片和所述第二预切削部分。2.如权利要求1所述的用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，其特征在于：所述始发密封装置包括安装于所述始发主隧道的曲面可切削部分管片的内侧的密封环板和安装于所述密封环板内圈的柔性密封圈。3.如权利要求1所述的用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，其特征在于：所述第一预切削部分的所述第二侧垂直于机械设备的顶进方向。4.如权利要求1所述的用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，其特征在于：所述第一预切削部分的所述第二侧形成有用于对准所述机械设备的切削刀盘的中心位置的定位槽。5.如权利要求4所述的用于机械法联络通道曲面管片的切削控制方法，其特征在于：所述第一预切削部分的所述第二侧的外径大于所述机械设备的外径；并且，在所述机械设备始发切削第一预切削部分时，采取高转速、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈培新，黄德中，朱雁飞，钱晓华，寇晓勇，翟一欣，邱龑，李永，张荣辉，范杰，赵金兴，庄欠伟，刘喜东，
申请(专利权)人：上海隧道工程有限公司，上海隧道盾构工程有限公司，上海盾构设计试验研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31