一种盾构机辅助纠偏系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种盾构机辅助纠偏系统，涉及盾构机领域，包括盾构机系统和辅助系统，包括搅拌罐、搅拌驱动装置、搅拌叶片、球阀、挤压泵、压力表、输送管、电动球阀、压力传感器、流量计、塑强剂储存罐、双液混合器，安装前盾顶底侧注浆接头、左右侧注浆接头，安装搅拌罐、搅拌驱动装置、搅拌叶片、球阀、挤压泵、压力表、输送管、电动球阀、压力传感器，采用挤压泵把黏土材料注入到前盾盾壳的背面，随着黏土材料在注浆口周围的堆积，逐渐与盾壳周边开挖围岩面接触，随着注浆压力的增大，围岩面将给盾构机前盾盾壳外侧反向压力，继而使盾构机的掘进趋向向注浆相反的方向移动。向注浆相反的方向移动。向注浆相反的方向移动。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构机辅助纠偏系统


[0001]本技术涉及盾构机
，具体是一种盾构机辅助纠偏系统。

技术介绍

[0002]盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在掘进的同时构建（铺设）隧道之“盾”（指支撑性管片），它区别于敞开式施工法，国际上，广义盾构机也可以用于岩石地层，只是区别于敞开式（非盾构法）隧道掘进机。而在我国，习惯上将用于软土地层的隧道掘进机称为（狭义）盾构机，将用于岩石地层的称为（狭义）TBM，盾构机在地下掘进，利用导向系统控制盾构机的掘进方向，导向系统显示屏上显示：盾构机的垂直趋向，即向上或向下；盾构机的水平趋向，即向左或向右。
[0003]盾构机在掘进过程中遇上软下硬地层，当刀盘切削地层下部与上部强度差值极大时，盾构机将出现明显向上“抬头”的趋向，为了改变或缓解这种趋向，需要盾构机顶侧推进油缸推力大于底侧推进油缸推力，遇到极硬极软的上软下硬地层，顶侧推进油缸的推力将非常大，使接触油缸撑靴的管片受力不均匀，极易造成管片破损，当盾构机在极软地层中掘进，地层承载力低，由于盾构机自重较大，且盾构机结构是刀盘和前盾的重量大于中盾和尾盾重量，盾构机容易出现“栽头”现象，即盾构机有明显向下的趋向，为了改变这种趋向，需要盾构机底侧油缸的推力大于顶侧油缸推力，遇到这种极软地层，因极大的底侧油缸推力，同样造成管片受力不均，导致管片易发生破损，盾构机在平面曲线为小半径转弯段掘进时，盾构机的左、右两侧推进油缸也存在推力差，管片因为左右推进油缸巨大的推力差值，使管片受力不均，也会造成管片破损。
技术内容
[0004]本技术的目的在于提供一种盾构机辅助纠偏系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种盾构机辅助纠偏系统，包括盾构机系统、辅助系统，所述盾构机系统包括盾构机壳体、管片、盾构尾盾、推进油缸、盾构中盾、盾构前盾和盾构刀盘，所述管片、盾构尾盾、推进油缸、盾构中盾、盾构前盾和盾构刀盘分别安装在盾构机壳体的上下前后方且管片、盾构尾盾、推进油缸、盾构中盾、盾构前盾和盾构刀盘在盾构机壳体内由右向左依次排列，所述辅助系统包括双液混合器、主球阀、电动球阀、压力传感器、驱动装置、搅拌叶片、浓稠泥浆搅拌罐、第一球阀、第一流量计、第一挤压泵、第一压力表、塑强剂储存罐、第二流量计、第二球阀、第二挤压泵和第二压力表，所述双液混合器、主球阀、电动球阀、压力传感器、第一压力表、第一流量计、第一挤压泵、第一球阀、浓稠泥浆搅拌罐、第二压力表、第二流量计、第二挤压泵、第二球阀和塑强剂储存罐间通过输送管一一相连，所述搅拌叶片安装在浓稠泥浆搅拌罐内侧能够搅拌搅拌叶片的内部物质，所述浓稠泥浆搅拌罐的侧边固定设有驱动装置且驱动装置的输出端穿过浓稠泥浆搅拌罐与搅拌叶片相连。
[0007]作为本技术进一步的方案：
[0008]所述盾构机壳体的截面为圆形。
[0009]作为本技术进一步的方案：
[0010]所述盾构机壳体上下前后的位置分别设置为注浆接头，所述注浆接头共有四个.
[0011]作为本技术进一步的方案：
[0012]所述盾构前盾与盾构中盾之间设置有混合凝土材料。
[0013]作为本技术进一步的方案：
[0014]所述注浆接头分别设置在上下前后侧位置的盾构前盾与盾构中盾之间，所述混合凝土材料通过注浆接头进入到盾构机壳体内。
[0015]作为本技术进一步的方案：
[0016]所述推进油缸安装在盾构尾盾和盾构中盾之间，所述盾构尾盾的另一侧安装有管片。
[0017]作为本技术进一步的方案：
[0018]所述双液混合器作为盾构机系统、辅助系统的连通位置。
[0019]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0020]本技术在使用时，首先利用高粘度膨润土与水通过质量比：膨润土∶水=5∶8，进行混合形成稠度为30～40s的浓稠混合液，再与波美度为40的水玻璃溶液体积比：膨润土溶液：水玻璃溶液=20:1，混合形成一种不发生硬化但可塑的胶化体材料，混合后的黏土材料因稠度大流动性差不易扩散，利用这一特点，采用挤压泵把黏土材料注入到前盾盾壳的背面，随着黏土材料在注浆口周围的堆积，逐渐与盾壳周边开挖围岩面接触，随着注浆压力的增大，围岩面将给盾构机前盾盾壳外侧反向压力，继而使盾构机的掘进趋向向注浆相反的方向移动。来辅助推进油缸改变盾构机的掘进趋向，尽量减少推进油缸的推力差，即减小纠偏一侧推进油缸的推力值，使管片受力均匀，继而降低管片的破损率。
附图说明
[0021]图1为本技术的结构示意图；
[0022]图2为本技术另一种角度下盾构机的截面示意图。
[0023]图中：1、盾构机壳体；2、注浆接头；3、双液混合器；4、主球阀；5、电动球阀；6、压力传感器；7、管片；8、盾构尾盾；9、推进油缸；10、盾构中盾；11、混合凝土材料；12、盾构前盾；13、盾构刀盘；14、输送管；15、驱动装置；16、搅拌叶片；17、浓稠泥浆搅拌罐；18、第一球阀；19、第一流量计；20、第一挤压泵；21、第一压力表；22、塑强剂储存罐；23、第二流量计；24、第二球阀；25、第二挤压泵；26、第二压力表；27、盾构机系统；28、辅助系统。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]请参阅图1～2，本技术实施例中，一种盾构机辅助纠偏系统，包括盾构机系统
27和辅助系统28，盾构机系统27包括盾构机壳体1、管片7、盾构尾盾8、推进油缸9、盾构中盾10、盾构前盾12和盾构刀盘13，盾构机壳体1的截面为圆形，盾构机壳体1上下前后的位置分别设置为注浆接头2，注浆接头2共有四个，注浆接头2分别设置在上下前后侧位置的盾构前盾12与盾构中盾10之间，盾构前盾12与盾构中盾10之间设置有混合凝土材料11，混合凝土材料11通过注浆接头2进入到盾构机壳体1内，从而可以通过四个入口将原料导入到盾构机壳体1内部的其他结构内，管片7、盾构尾盾8、推进油缸9、盾构中盾10、盾构前盾12和盾构刀盘13分别安装在盾构机壳体1的上下前后且管片7、盾构尾盾8、推进油缸9、盾构中盾10、盾构前盾12和盾构刀盘13在盾构机壳体1内由右向左依次排列，推进油缸9安装在盾构尾盾8和盾构中盾10之间，盾构尾盾8的另一侧安装有管片7，双液混合器3作为盾构机系统27、辅助系统28的连通位置，辅助系统28包括双液混合器3、主球阀4、电动球阀5、压力传感器6、驱动装置15、搅拌叶片16、浓稠泥浆搅拌罐17、第一球阀18、第一流量计19、第一挤压泵20、第一压力表21、塑强本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构机辅助纠偏系统，包括盾构机系统（27）、辅助系统（28），其特征在于，所述盾构机系统（27）包括盾构机壳体（1）、管片（7）、盾构尾盾（8）、推进油缸（9）、盾构中盾（10）、盾构前盾（12）和盾构刀盘（13），所述管片（7）、盾构尾盾（8）、推进油缸（9）、盾构中盾（10）、盾构前盾（12）和盾构刀盘（13）分别安装在盾构机壳体（1）的上下前后方且管片（7）、盾构尾盾（8）、推进油缸（9）、盾构中盾（10）、盾构前盾（12）和盾构刀盘（13）在盾构机壳体（1）内由右向左依次排列，所述辅助系统（28）包括双液混合器（3）、主球阀（4）、电动球阀（5）、压力传感器（6）、驱动装置（15）、搅拌叶片（16）、浓稠泥浆搅拌罐（17）、第一球阀（18）、第一流量计（19）、第一挤压泵（20）、第一压力表（21）、塑强剂储存罐（22）、第二流量计（23）、第二球阀（24）、第二挤压泵（25）和第二压力表（26），所述双液混合器（3）、主球阀（4）、电动球阀（5）、压力传感器（6）、第一压力表（21）、第一流量计（19）、第一挤压泵（20）、第一球阀（18）、浓稠泥浆搅拌罐（17）、第二压力表（26）、第二流量计（23）、第二挤压泵（25）、第二球阀（24）和塑强剂储存罐（22）间通过输送管（14）一一...

【专利技术属性】
技术研发人员：何京健，田光，齐强，毛华武，
申请(专利权)人：中国水利水电第四工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：