一种盾构隧道竖向顶进装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及竖向顶进装置领域，尤其涉及一种盾构隧道竖向顶进装置及使用方法，包括顶管机头和顶进装置，所述顶管机头下方设置顶进装置，用于给顶管机头提供掘进力，所述顶进装置与顶管机头之间设置顶管管片，用于将顶进装置的掘进力传递给顶管机头，其特征在于，所述顶管机头与顶进装置之间设置支架，所述支架包括上支撑架和下支撑架，所述上支撑架和下支撑架上均设置支撑装置，用于承载顶管管片，所述下支撑架一侧安装水平横梁，用于承载顶管管片，利用支架上的支撑装置和横梁，能够方便将顶管管片安装和拆卸，有效的提高了工作效率。有效的提高了工作效率。有效的提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构隧道竖向顶进装置及使用方法


[0001]本专利技术涉及竖向顶进装置及使用方法，具体涉及一种隧道竖向顶进装置及使用方法

技术介绍

[0002]地下空间中，竖井的建设必不可少，其用途非常广泛，可作为通风井、逃生井、工作井等，相比于采用传统的明挖法进行竖井的施工，采用朝上掘进法(包括竖向顶管法、朝上掘进盾构法)进行施工具有不占用地面空间，施工时间短等优点。
[0003]传统的竖井建设往往采用明挖法，但明挖法施工对环境、周边交通及居民的生活影响较大，针对反井钻机工法，断面掘进需多次成孔，操作要求较高，相比较而言，顶管法由于具有可在繁华市区施工、不需大面积开挖及不破坏道路等优点而被广泛运用于管道建设中。
[0004]中国专利公开号CN113233368A公开了一种适用于隧道竖向矩形管幕施工的顶管机梁式支架平台，包括可拆卸拼装的框架结构、置于所述框架结构内的顶管机升降平台、用于在水平方向上拉动所述框架的水平移动体系以及用于驱使所述顶管机升降平台升降的竖向升降体系，该专利技术施工简便，但是该专利技术专利无法满足竖向顶管顶进的需求。
[0005]中国专利公开号CN114412471A公开了一种试验用竖向管道掘进装置及其使用方法，包括液压千斤顶、模型主体单元、注浆泵、数据量测单元，模型主体单元由模型箱、盾构隧道模型和竖向顶管模型组成，注浆泵和所述注浆孔通过注浆管相连通；该方法能操作简单，可视化程度高，然而该专利技术专利无法满足既有盾构隧道中竖向顶管施工的要求。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是：在进行竖向顶管顶进的过程中，不能方便将延长的顶管管片安装和回收的问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]首先，提供一种盾构隧道竖向顶进装置，包括顶管机头和顶进装置，所述顶管机头下方设置顶进装置，用于给顶管机头提供掘进力，所述顶进装置与顶管机头之间设置顶管管片，用于将顶进装置的掘进力传递给顶管机头，其特征在于，所述顶管机头与顶进装置之间设置支架，所述支架包括上支撑架和下支撑架，所述上支撑架和下支撑架上沿周向方向均安装数个支撑装置，用于承载顶管管片，所述下支撑架一侧安装水平横梁，用于承载顶管管片。
[0009]进一步地，所述支撑装置包括固定片，支架上固定安装固定片，所述固定片上转动安装活动片，顶管管片侧壁对应活动片的位置处安装适配的管片搭接块，所述顶管机头侧壁对应活动片的位置处安装机头搭接块。
[0010]进一步地，所述活动片自由转动角度为90
°
，活动片呈水平时为工作状态，活动片工作时用于支撑管片搭接块，活动片呈竖直时为收拢状态。
[0011]进一步地，所述顶管机头包括刀盘，所述刀盘用于掘进，所述顶管机头内设置注浆管道，所述注浆管道穿过顶管机头侧壁用于向外进行喷射混凝土。
[0012]进一步地，所述顶管机头内部沿着周向方向设置数个机头千斤顶，机头千斤顶活动端与顶管管片端面接触。
[0013]进一步地，所述顶管机头直径大于顶管管片直径。
[0014]进一步地，所述顶管机头内接有出渣管和冷却管，所述出渣管和冷却管中部均安装有拼接管，用于延长或缩短其有效长度，所述出渣管外接储渣桶，所述储渣桶通过小车运送，所述冷却管外接电动吹风机。
[0015]进一步地，所述顶进装置包括顶进千斤顶，所述顶进千斤顶活动端与顶管管片端部接触。
[0016]进一步地，所述支架一侧设置梁架系统，所述梁架系统用于搬运顶管管片。
[0017]一种盾构隧道竖向顶进装置及使用方法，包括如下步骤：
[0018]S1：在掘进位置安装好梁架系统和拼接好支架；
[0019]S2：利用上支撑架上的活动片与机头搭接块配合来支撑顶管机头；
[0020]S3：顶进千斤顶推动顶管机头掘进一个顶管管片的深度；
[0021]S4：顶进千斤顶收缩，并取下拼接管；
[0022]S5：顶管机头与顶进千斤顶之间置入新的顶管管片；
[0023]S6：安装拼接管以延长出渣管和冷却管的长度；
[0024]S7：重复S3～S6，直至完成挖掘；
[0025]S8：顶进千斤顶收缩，注浆管道工作；
[0026]S9：顶管机头向下移动的同时依次回收顶管管片。
[0027]本专利技术具有如下有益效果：
[0028]一、通过设置支架能够在进行挖掘的过程中能够快速定位和方便安装，同时也能方便的添加顶管管片，有效的提高了工作效率；
[0029]二、通过设置支架能够实现拆卸一体化，在方便进行添加顶管管片的同时，也能够方便的将顶管管片拆下，使顶管管片能够重复使用，有效的降低了工作成本；
[0030]三、通过支架的设置，能够在隧道内进行施工，不占据地面空间，方便出行；
[0031]四、在竖井挖掘完成后，在顶管机头上设置注浆管道，早顶管机头回收的过程中，喷射混凝土加固竖井的结构，保证了安全性，使施工效果更好。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。
[0033]图1为本实施例的结构示意图；
[0034]图2为本实施例顶管机头的结构图；
[0035]图3为本实施例的支架结构示意图；
[0036]图4为本实施例的支撑装置的使用状态图；
[0037]图5为本实施例的支撑装置收拢状态示意图。
具体实施方式
[0038]为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本专利技术作详细描述。
[0039]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0040]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0041]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0042]本专利技术提供一种盾构隧道竖向顶进装置，如图1所示，包括顶管机头4和顶进千斤顶19，顶进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道竖向顶进装置，包括顶管机头(4)和顶进装置，所述顶管机头(4)下方设置顶进装置，用于给顶管机头(4)提供掘进力，所述顶进装置与顶管机头(4)之间设置顶管管片(16)，用于将顶进装置的掘进力传递给顶管机头(4)，其特征在于，所述顶管机头(4)与顶进装置之间设置支架(5)，所述支架(5)包括上支撑架(51)和下支撑架(52)，所述上支撑架(51)和下支撑架(52)上沿周向方向均安装数个支撑装置(6)，用于承载顶管管片(16)，所述下支撑架(52)一侧安装水平横梁(20)，用于承载顶管管片(16)。2.根据权利要求1所述的一种盾构隧道竖向顶进装置，其特征在于，所述支撑装置(6)包括固定片(61)，支架(5)上固定安装固定片(61)，所述固定片(61)上转动安装活动片(62)，顶管管片(16)侧壁对应活动片(62)的位置处安装适配的管片搭接块(17)，所述顶管机头(4)侧壁对应活动片(62)的位置处安装机头搭接块(41)。3.根据权利要求2所述的一种盾构隧道竖向顶进装置，其特征在于，所述活动片(62)自由转动角度为90
°
，活动片(62)呈水平时为工作状态，活动片(62)工作时用于支撑管片搭接块(17)，活动片(62)呈竖直时为收拢状态。4.根据权利要求1所述的一种盾构隧道竖向顶进装置，其特征在于，所述顶管机头(4)包括刀盘(7)，所述刀盘(7)用于掘进，所述顶管机头(4)内设置注浆管道(10)，所述注浆管道(10)穿过顶管机头(4)侧壁用于向外进行喷射混凝土。5.根据权利要求1所述的一种盾构隧道竖向顶进装置，其特征在于，所述顶管机头(4)内部沿着周向方向设...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗志敏，张永杰，李鑫，邓沛宇，欧阳健，郑涛，欧阳淼，欧雪峰，徐鸿，李嘉兵，张震，胡涛，邹景程，邓锦，范海，张新宇，龙康，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：