[发明专利]用于掘进机的撑靴和全断面岩石掘进机

说明书

本发明提供了一种用于全断面岩石掘进机的撑靴，包括撑靴体座，该撑靴体座具有弧形的顶面。该撑靴还包括：固定在撑靴体座的顶面上的彼此间隔开的至少两个固定块，以及可拆卸地安装在撑靴体座的顶面上的至少两个可移动块，可移动块分别布置在所述固定块的两侧。

技术领域

本发明涉及一种受力撑紧装置，更具体地涉及用于掘进机、尤其是全断面岩石掘进机(TBM)的撑靴。本发明还涉及一种包括有这种撑靴的全断面岩石掘进机。

背景技术

掘进机是隧道施工中常用的大型工程机械。其中，全断面岩石掘进机(TBM)是利用回转刀具开挖、同时破碎洞内围岩及掘进以形成整个隧道断面的隧道施工机械。随着TBM掘进技术的发展，TBM已经广泛地应用在各种各样的围岩地质条件下。在TBM中，支撑机构是TMB实现连续掘进作业的一个重要部件。在推进过程中，支撑机构通过伸出撑靴来撑紧围岩，借助撑靴和围岩的摩擦力来提供支反力，以便实现刀盘前进所需要的作用力，以及刀盘旋转时所需要的扭矩。

在实际的工程应用中，在TBM掘进隧道开挖后，需要及时通过拼装钢拱架、打锚杆、喷射混凝土等工序来初步衬砌隧道，以防止围岩变形或坍塌。对于不同围岩的类别来说，需要拼装不同间距的钢拱架。一般来说，可以根据隧洞直径、围岩类别、隧道埋深等来确定钢拱架型号和间距。

在这种情况下，需要在撑靴与洞壁相接触的弧面上开槽，以便避开支护好的钢拱架。然而，常规的单一、固定开槽尺寸的撑靴不能满足拼装不同间距的钢拱架的要求。如果要拼装不同间距的钢拱架，则需要通过在两环钢拱架之间的间隙中喷射填充混凝土，待混凝土凝固后撑靴才能撑紧。这样的工序大大降低了施工的速度和安全。

发明内容

针对上述技术问题，本发明公开了一种TBM撑靴，其能够自适应于不同间距的钢拱架，从而满足在不同围岩地质条件下的钢拱架的支护要求，大大提高了TBM掘进施工的快速、适应性和安全性。

根据本发明，提供了一种用于掘进机的撑靴，包括撑靴体座，该撑靴体座具有弧形的顶面。该撑靴还包括：固定在所述撑靴体座的顶面上的彼此间隔开的至少两个固定块，以及可拆卸地安装在所述撑靴体座的顶面上的至少两个可移动块，所述可移动块分别布置在所述固定块的两侧。

在一个实施例中，固定块和可移动块均构造成工字形构件，并且在其肋板中设有连接孔。

在一个实施例中，撑靴还包括加厚块，其设置在固定块的侧面。在一个具体的示例中，加厚块构造成具有贯穿孔的T形构件。

在一个实施例中，撑靴还包括连接件，其穿过贯穿孔和连接孔而将固定块和加厚块连接在一起。

在一个实施例中，撑靴还包括加宽筋板，其安装在撑靴体座的侧面。

在一个实施例中，加宽筋板的顶面开设有若干间隔开的螺纹孔，用于安装可移动块。

在一个实施例中，撑靴体座的顶面上开设有若干间隔开的螺纹孔，用于安装可移动块。

在一个实施例中，撑靴包括两个安装在撑靴体座中部的固定块，至少两个分别安装在固定块两侧的可移动块，其中最外侧的两个可移动块安装在加宽筋板上。

在一个实施例中，撑靴包括两个安装在撑靴体座中部的固定块，以及两个分别安装在固定块两侧的可移动块。

根据本发明的撑靴通过几个结构简单、安装灵活方便的构件就能够适应不同间距和不同型号的钢拱架，使得极大地加快了施工过程。根据本发明的撑靴结构紧凑，拆装方便，适用于狭窄空间的作业。另外，根据本发明的撑靴能够适应于不同地质条件的围岩，能够满足围岩的稳定性要求，大大提高了施工的安全性。

根据本发明的另一方面，还提供了一种全断面岩石掘进机，其包括如上所述的撑靴。

附图说明

以下将结合附图来对本发明进行更详细的描述。在附图中：