基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，包括设置在隧洞内壁上出水点位置处的堵水基础机构和用于顶压支撑所述堵水基础机构且设置在敞开式TBM设备上的撑靴，所述出水点和该出水点所在断面中心点之间的连线与水平面的夹角不大于35°，所述堵水基础机构包括用于封堵出水点的出水点封堵钢板、固定锁紧出水点封堵钢板的固定锁紧架和安装在所述固定锁紧架上的混凝土挡墙模板。本实用新型专利技术通过在隧洞内壁上出水点位置处设置堵水基础机构，利用敞开式TBM撑靴钢结构，辅助顶压堵水基础机构减流，一次成功彻底封堵，无遗留问题，解决因TBM隧洞空间狭小，地理位置受限给隧洞堵水带来的难以施工的问题，节省大量人力及物资成本，缩短工期。

Tunnel water blocking and jacking support device based on open TBM shoe

The utility model discloses a tunnel water blocking top pressure support device based on an open type TBM support shoe, which comprises a water blocking basic mechanism arranged at the water outlet position on the inner wall of the tunnel and a support shoe arranged on the open type TBM equipment for the top pressure support of the water blocking basic mechanism. The angle between the line between the water outlet point and the section center point of the water outlet point and the horizontal plane is not more than 35 \u00b0 The water blocking foundation mechanism comprises a water outlet plugging steel plate for plugging the water outlet, a fixed locking frame for fixing the water outlet plugging steel plate and a concrete retaining wall formwork installed on the fixed locking frame. The utility model uses the open type TBM shoe steel structure to assist the top pressure water blocking foundation mechanism to reduce the flow by setting the water blocking foundation mechanism at the water outlet position on the inner wall of the tunnel, which is successful and completely blocked at one time, without any remaining problems, solves the difficult construction problems caused by the narrow space and limited geographical position of the TBM tunnel, saves a lot of labor and material costs and shortens the work Period.

【技术实现步骤摘要】
基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置
本技术属于隧洞堵水顶压支撑
，具体涉及一种基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置。
技术介绍
目前在地下隧洞开挖工程中，常常会遇到产生大量涌水的情况，在TBM法隧洞开挖施工中，尤其是逆坡(低到高)排水的隧洞，设备排水能力往往不能满足掘进中抽排大量出水的工况。严重影响施工进度，甚至造成严重的人身伤亡事故，给工程施工带来重大损失。由于TBM设备占据洞室大部分空间，给隧洞堵水工作造成巨大困难。目前，国内TBM法施工的隧洞中，突涌水的地质情况时有发生，但很少有解决此问题的有效处理方案。因此现如今缺少一种基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其设计新颖合理，通过在隧洞内壁上出水点位置处设置堵水基础机构，利用敞开式TBM撑靴钢结构，辅助顶压堵水基础机构减流，一次成功彻底封堵，无遗留问题，解决因TBM隧洞空间狭小，地理位置受限给隧洞堵水带来的难以施工的问题，节省大量人力及物资成本，缩短工期，效率高，便于推广使用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：包括设置在隧洞内壁上出水点位置处的堵水基础机构和用于顶压支撑所述堵水基础机构且设置在敞开式TBM设备上的撑靴，所述出水点和该出水点所在断面中心点之间的连线与水平面的夹角不大于35°，所述堵水基础机构包括用于封堵出水点的出水点封堵钢板、固定锁紧出水点封堵钢板的固定锁紧架和安装在所述固定锁紧架上的混凝土挡墙模板，出水点封堵钢板上设置有封堵钢板通孔和焊接在封堵钢板通孔位置处用于引流的引流管，引流管远离隧洞内壁的一端安装有将涌水引排至非施工区域的排水软管，引流管和所述排水软管连接位置处安装有泄压闸阀，所述固定锁紧架包括安装在出水点封堵钢板上的多道漏浆横撑板，多道漏浆横撑板的两侧焊接有用于夹持固定多道漏浆横撑板的两榀钢拱架，两榀钢拱架均固定在隧洞内壁上，出水点封堵钢板和多道漏浆横撑板均通过锚杆与隧洞内壁固定连接，所述混凝土挡墙模板包括两个分别焊接在两榀钢拱架上的混凝土挡墙侧模板，混凝土挡墙侧模板为弧形混凝土挡墙侧模板，所述弧形混凝土挡墙侧模板的宽度与钢拱架的宽度相等，所述弧形混凝土挡墙侧模板的长度不小于撑靴的撑靴外弧形板的长度，两个所述弧形混凝土挡墙侧模板之间焊接混凝土挡墙主模板，混凝土挡墙主模板的底部与隧洞内壁之间通过混凝土挡墙底模板密封，混凝土挡墙主模板、隧洞内壁、混凝土挡墙底模板和两个混凝土挡墙侧模板围成可灌注混凝土的腔体，混凝土挡墙主模板上开设有与引流管配合的主模板通孔，混凝土挡墙主模板外部焊接有多道钢肋梁；撑靴的撑靴外弧形板与多道钢肋梁接触，所述排水软管和引流管均伸入撑靴外弧形板通槽中，所述排水软管经撑靴中的空隙延伸至非施工区域。上述的基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：所述出水点封堵钢板与隧洞内壁之间设置有围绕所述出水点的第一止水条，出水点封堵钢板外边缘的隧洞内壁上刻有封堵钢板边缘槽，封堵钢板边缘槽内设置有第二止水条。上述的基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：所述漏浆横撑板的长度大于出水点封堵钢板的宽度，且漏浆横撑板的端部均伸出至第二止水条外，漏浆横撑板上开设有上下贯通的贯通孔。上述的基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：所述第一止水条和所述第二止水条均为遇水膨胀止水条。上述的基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：所述敞开式TBM设备控制单侧撑靴油缸提供推力的范围为0～19000kN。上述的基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：所述撑靴外弧形板上端或下端安装有弧形延伸板，弧形延伸板的外弧面和撑靴外弧形板的外弧面位于同一圆弧面上，弧形延伸板的内侧面通过斜撑与撑靴的外框架连接。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、本技术通过设置出水点封堵钢板，通过出水点封堵钢板直接封堵隧洞内壁出水点，出水点封堵钢板与隧洞内壁之间设置第一止水条，第一止水条采用遇水膨胀止水条，使出水点封堵钢板与隧洞内壁之间接触紧密，通过锚杆固定出水点封堵钢板后，在出水点封堵钢板的边缘再用第二止水条封闭，两道止水条确保将隧洞内壁出水点控制在出水点封堵钢板内，在出水点封堵钢板上开设有安装引流管的封堵钢板通孔用以泄压，便于推广使用。2、本技术通过在出水点封堵钢板外部安装多道漏浆横撑板，漏浆横撑板上均开设有贯通孔，漏浆横撑板的作用是加固出水点封堵钢板与岩壁的连接，漏浆横撑板上开设贯通孔的目的是便于后期浇筑混凝土时，混凝土顺利下漏，保证混凝土浇筑满整个混凝土挡墙模板，可靠稳定，使用效果好，可靠稳定，使用效果好。3、本技术设计新颖合理，利用敞开式TBM设备移动撑靴，使撑靴的撑靴外弧形板通槽对准引流管，引流管连接的排水软管从撑靴外弧形板通槽引出至非施工区域，配合效果好，敞开式TBM设备控制单侧撑靴油缸提供推力，该推力通过撑靴外弧形板作用于钢肋梁，进而依次作用于混凝土挡墙主模板和混凝土挡墙，防止混凝土挡墙位移变形，解决因TBM隧洞空间狭小，地理位置受限给隧洞堵水带来的难以施工的问题，便于推广使用。综上所述，本技术设计新颖合理，通过在隧洞内壁上出水点位置处设置堵水基础机构，利用敞开式TBM撑靴钢结构，辅助顶压堵水基础机构减流，一次成功彻底封堵，无遗留问题，解决因TBM隧洞空间狭小，地理位置受限给隧洞堵水带来的难以施工的问题，节省大量人力及物资成本，缩短工期，效率高，便于推广使用。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术堵水基础机构的结构示意图。图3为图2的左视图。图4为本技术堵水基础机构中混凝土挡墙主模板剖开的结构示意图。图5为本技术撑靴外弧形板的结构示意图。附图标记说明:1—隧洞内壁；2—出水点封堵钢板；3—第一止水条；4—封堵钢板通孔；5—锚杆；6—封堵钢板边缘槽；7—漏浆横撑板；8—钢拱架；9—混凝土挡墙侧模板；10—混凝土挡墙主模板；11—主模板通孔；12—钢肋梁；13—引流管；14—泄压阀；15—撑靴；15-1—撑靴外弧形板；15-2—撑靴外弧形板通槽；16—敞开式TBM设备；17—弧形延伸板；18—斜撑。具体实施方式如图1至图5所示，本技术包括设置在隧洞内壁1上出水点位置处的堵水基础机构和用于顶压支撑所述堵水基础机构且设置在敞开式TBM设备16上的撑靴15，所述出水点和该出水点所在断面中心点之间的连线与水平面的夹角不大于35°，所述堵水基础机构包括用于封堵出水点的出水点封堵钢板2、固定锁紧出水点封堵钢板2的固定锁紧架和安装在所述固定锁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：包括设置在隧洞内壁(1)上出水点位置处的堵水基础机构和用于顶压支撑所述堵水基础机构且设置在敞开式TBM设备(16)上的撑靴(15)，所述出水点和该出水点所在断面中心点之间的连线与水平面的夹角不大于35°，所述堵水基础机构包括用于封堵出水点的出水点封堵钢板(2)、固定锁紧出水点封堵钢板(2)的固定锁紧架和安装在所述固定锁紧架上的混凝土挡墙模板，出水点封堵钢板(2)上设置有封堵钢板通孔(4)和焊接在封堵钢板通孔(4)位置处用于引流的引流管(13)，引流管(13)远离隧洞内壁(1)的一端安装有将涌水引排至非施工区域的排水软管，引流管(13)和所述排水软管连接位置处安装有泄压闸阀(14)，所述固定锁紧架包括安装在出水点封堵钢板(2)上的多道漏浆横撑板(7)，多道漏浆横撑板(7)的两侧焊接有用于夹持固定多道漏浆横撑板(7)的两榀钢拱架(8)，两榀钢拱架(8)均固定在隧洞内壁(1)上，出水点封堵钢板(2)和多道漏浆横撑板(7)均通过锚杆(5)与隧洞内壁(1)固定连接，所述混凝土挡墙模板包括两个分别焊接在两榀钢拱架(8)上的混凝土挡墙侧模板(9)，混凝土挡墙侧模板(9)为弧形混凝土挡墙侧模板，所述弧形混凝土挡墙侧模板的宽度与钢拱架(8)的宽度相等，所述弧形混凝土挡墙侧模板的长度不小于撑靴(15)的撑靴外弧形板(15-1)的长度，两个所述弧形混凝土挡墙侧模板之间焊接混凝土挡墙主模板(10)，混凝土挡墙主模板(10)的底部与隧洞内壁(1)之间通过混凝土挡墙底模板密封，混凝土挡墙主模板(10)、隧洞内壁(1)、混凝土挡墙底模板和两个混凝土挡墙侧模板(9)围成可灌注混凝土的腔体，混凝土挡墙主模板(10)上开设有与引流管(13)配合的主模板通孔(11)，混凝土挡墙主模板(10)外部焊接有多道钢肋梁(12)；/n撑靴(15)的撑靴外弧形板(15-1)与多道钢肋梁(12)接触，所述排水软管和引流管(13)均伸入撑靴外弧形板通槽(15-2)中，所述排水软管经撑靴(15)中的空隙延伸至非施工区域。/n...

【技术特征摘要】
1.基于敞开式TBM撑靴的隧洞堵水顶压支撑装置，其特征在于：包括设置在隧洞内壁(1)上出水点位置处的堵水基础机构和用于顶压支撑所述堵水基础机构且设置在敞开式TBM设备(16)上的撑靴(15)，所述出水点和该出水点所在断面中心点之间的连线与水平面的夹角不大于35°，所述堵水基础机构包括用于封堵出水点的出水点封堵钢板(2)、固定锁紧出水点封堵钢板(2)的固定锁紧架和安装在所述固定锁紧架上的混凝土挡墙模板，出水点封堵钢板(2)上设置有封堵钢板通孔(4)和焊接在封堵钢板通孔(4)位置处用于引流的引流管(13)，引流管(13)远离隧洞内壁(1)的一端安装有将涌水引排至非施工区域的排水软管，引流管(13)和所述排水软管连接位置处安装有泄压闸阀(14)，所述固定锁紧架包括安装在出水点封堵钢板(2)上的多道漏浆横撑板(7)，多道漏浆横撑板(7)的两侧焊接有用于夹持固定多道漏浆横撑板(7)的两榀钢拱架(8)，两榀钢拱架(8)均固定在隧洞内壁(1)上，出水点封堵钢板(2)和多道漏浆横撑板(7)均通过锚杆(5)与隧洞内壁(1)固定连接，所述混凝土挡墙模板包括两个分别焊接在两榀钢拱架(8)上的混凝土挡墙侧模板(9)，混凝土挡墙侧模板(9)为弧形混凝土挡墙侧模板，所述弧形混凝土挡墙侧模板的宽度与钢拱架(8)的宽度相等，所述弧形混凝土挡墙侧模板的长度不小于撑靴(15)的撑靴外弧形板(15-1)的长度，两个所述弧形混凝土挡墙侧模板之间焊接混凝土挡墙主模板(10)，混凝土挡墙主模板(10)的底部与隧洞内壁(1)之间通过混凝土挡墙底模板密封，混凝土挡墙主模板(10)、隧洞内壁(1)、混凝土挡墙底模板和两个混凝土挡墙侧模板(9)围成可灌注混凝土的腔体，混凝土挡墙主模板(10)上开设有与引流管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：高雄，黄继敏，郑加星，雷世刚，付红卫，伍伟，王德山，刘清林，
申请(专利权)人：中国水利水电第三工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61