【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高端制造领域，尤其涉及一种用于盾构隧道衬砌成型的3d打印装置及打印方法。
技术介绍
1、随着我国经济的发展，各大城市基础设施建设力度不断加大，铁路、公路、市政、综合管廊等隧道工程建设项目的数量大幅度增多，对于一些特殊土层或岩层需要采用盾构tbm法进行隧道施工。盾构tbm隧道施工法作为一种适用于现代隧道及地下工程建设的重要施工方法，将发挥重要作用。然而，在传统隧道施工掘进过程中，盾构机和隧道衬管自重极高，且通常需要运输数百公里到施工现场，导致造价和运输成本高昂。此外，在放置管段时，大多数隧道盾构机都处于静止状态，无法连续作业，大大降低了盾构施工效率。因此，如何提高隧道施工掘进过程中的施工效率、降低造价与成本是本领域亟需解决的难题。
2、近年来快速发展的3d打印技术因其成型精度高、成型过程高度可控和可轻松实现传统方法难以实现的复杂模型制作等优势，在土木工程领域得到了广泛的应用。例如利用聚合物等3d打印材料，结合3d打印技术实现在隧道管上现场打印制造隧道衬砌结构，通过结合传统的土压平衡盾构机，有望建立基于3d打印隧道...
【技术保护点】
1.一种用于盾构隧道衬砌成型的3D打印装置，其特征在于，包括：挤压组件、加热运输组件、材料输送及分流控制组件、冷却组件、控速组件、控制系统和衬砌成型组件；
2.根据权利要求1所述的打印装置，其特征在于，下部组件(16)的形状为：对下部组件(16)进行投影，当长边端部(17)和短边端部(18)的投影均为直线时，下部组件(16)的投影形状为梯形。
3.根据权利要求1所述的打印装置，成型模具上部(15)内侧设有环形的保温装置(19)，以防止融化的打印材料在成型模具上部(15)内部凝固；
4.根据权利要求1所述的打印装置，其特征在于，有不少...
【技术特征摘要】
1.一种用于盾构隧道衬砌成型的3d打印装置，其特征在于，包括：挤压组件、加热运输组件、材料输送及分流控制组件、冷却组件、控速组件、控制系统和衬砌成型组件；
2.根据权利要求1所述的打印装置，其特征在于，下部组件(16)的形状为：对下部组件(16)进行投影，当长边端部(17)和短边端部(18)的投影均为直线时，下部组件(16)的投影形状为梯形。
3.根据权利要求1所述的打印装置，成型模具上部(15)内侧设有环形的保温装置(19)，以防止融化的打印材料在成型模具上部(15)内部凝固；
4.根据权利要求1所述的打印装置，其特征在于，有不少于三个融化材料运输管道(4)；在融化材料运输管道(4)与加热带之间设有分流控制器(7)，使打印材料先流经分流控制器(7)再进入融化材料运输管道(4)；分流控制器(7)用于调节融化材料运输管道(4)的入口大小，以调节打印材料的流量；每条融化材料运输管道(4)分别有一个分流控制器(7)，从而能够单独控制每条融化材料运输管道(4)中打印材料的流量。
5.根据权利要求1所述的打印装置，其特征在于，当打印材料被推出成型模具后，打印材料呈管状，管状打印材料的外周面与盾构隧道内壁接触，管状打印材料内壁包围打印装置；随着盾构机前进，打印材料会先与衬砌冷却夹套一(8)的外壁...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡英涛，张仕杰，丁智，汤慧萍，车良鹏，周文伟，吕权，秦昊天，
申请(专利权)人：浙大城市学院，
类型：发明
国别省市：
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