一种有效控制地表沉降的盾头结构制造技术

本发明专利技术公开了一种有效控制地表沉降的盾头结构，包括刀盘总体、盾壳Ⅰ、盾壳Ⅱ、壳外注浆管、压力检测装置和输送主管，所述刀盘总体装在盾壳Ⅰ的前端，盾壳Ⅰ的后端与盾壳Ⅱ的前端同轴固定连接；进行掘进时通过压力检测装置对盾头前方的地应力进行实时检测，并根据检测值实时调整盾构机的推进动力，使盾构机保持稳定的推进速度；在掘进过程中，防水浆液通过注浆孔排放至盾壳Ⅰ和盾壳Ⅱ连接处，此时渣土与防水浆液接触混合形成渣土防水混合物，并且经过盾壳Ⅱ外部对其进行挤压，使其压实固定在盾构机掘进后形成的隧道采空区表面；从而提高了隧道采空区表面的土体强度及防水处理，达到了防止地表沉降的效果，并且平整了帮面及减少了渗水路径。

A shield head structure for effective control of surface subsidence

【技术实现步骤摘要】
一种有效控制地表沉降的盾头结构
本专利技术涉及一种盾头结构，具体是一种有效控制地表沉降的盾头结构。
技术介绍
目前通过提高地下空间的利用程度，能有效缓解地面交通拥堵等情况。在对地下空间进行施工的过程中，由于受到施工场地、道路交通等城市环境因素的限制，传统的施工方法难以普遍适用。考虑到用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点。基于上述优点，目前盾构机已经广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。但是由于普通盾构机刀盘在掘进过程中会对管片周围土体产生较大的扰动，从而导致其发生地表降沉；现有的壳外注浆技术通过注浆混合渣土，能提高隧道支护强度；但是其需要在盾构机掘进后再进行处理，导致效率较低；目前还没有一种盾头结构能在盾构机掘进过程中进行注浆，使防水浆液和掘进过程中产生的部分渣土在盾壳外搅拌混合挤压后在管片外形成一层防水层，既能提高隧道支护结构的防水能力，也能减少施工过程中向地表运输的渣土量，因此该盾头结构是本行业的研究方向。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有效控制地表沉降的盾头结构，其特征在于，包括刀盘总体、盾壳Ⅰ、盾壳Ⅱ、壳外注浆管、压力检测装置和输送主管，所述刀盘总体装在盾壳Ⅰ的前端，盾壳Ⅰ的后端与盾壳Ⅱ的前端同轴固定连接；/n所述刀盘总体包括一次开挖面、切割面和二次开挖面，所述一次开挖面和二次开挖面相互平行，一次开挖面和二次开挖面均为圆环形、且二次开挖面的圆环外径小于一次开挖面的圆环内径；一次开挖面的外沿设有进土口，且使进土口处于盾壳Ⅰ外部；切割面设置在一次开挖面和二次开挖面之间，所述切割面为两端开口的圆锥形，切割面的大端口与一次开挖面的圆环内壁活动连接，切割面的小端口与二次开挖面的圆环外沿活动连接；所述切割面上装有多个切刀；/n...

【技术特征摘要】
1.一种有效控制地表沉降的盾头结构，其特征在于，包括刀盘总体、盾壳Ⅰ、盾壳Ⅱ、壳外注浆管、压力检测装置和输送主管，所述刀盘总体装在盾壳Ⅰ的前端，盾壳Ⅰ的后端与盾壳Ⅱ的前端同轴固定连接；
所述刀盘总体包括一次开挖面、切割面和二次开挖面，所述一次开挖面和二次开挖面相互平行，一次开挖面和二次开挖面均为圆环形、且二次开挖面的圆环外径小于一次开挖面的圆环内径；一次开挖面的外沿设有进土口，且使进土口处于盾壳Ⅰ外部；切割面设置在一次开挖面和二次开挖面之间，所述切割面为两端开口的圆锥形，切割面的大端口与一次开挖面的圆环内壁活动连接，切割面的小端口与二次开挖面的圆环外沿活动连接；所述切割面上装有多个切刀；
所述压力检测装置包括两个气囊和气囊式驱动，气囊式驱动固定在刀盘总体后部，两个气囊对称固定在气囊式驱动；两个气囊与气囊式驱动相配合用于检测盾头前方的地应力，进而根据地应力调整盾构机的推进动力；
所述盾壳Ⅰ...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱思宇，于洋，韩雨珩，陈定超，赵祥岍，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32