[实用新型]一种带有夹层结构的隧道掘进机的尾盾

说明书

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种带有夹层结构的隧道掘进机的尾盾。

背景技术

在水压力和土压力较高的挤压地质体内进行隧道掘进，或者采用很大直径的机器进行隧道掘进，都需要针对这些特定的工作条件设计隧道掘进机。隧道掘进机的外壳要有足够的强度和刚度以承受来自设备内外的力。隧道掘进机的外壳包括依次连接的前盾、中盾和尾盾。隧道掘进机的尾盾与管片衬砌隧道的外径有一部分重叠，并通过尾盾密封装置将隧道掘进机的尾盾的内部和管片的外部形成的空腔密封，将隧道掘进机的内部与周围地质体隔开。尾盾通常用不同厚度的钢板制成以承受地质体的水压力和土压力载荷，除承受此静载荷之外，尾盾还承受来自其他设备的载荷，例如：密封装置、环缝注灌浆管道或砌环导板测量环板。因此，对于尾盾的结构设计尤其重要。

通常情况下，尾盾的钢板是用不同厚度的钢板焊接起来的，设计时必须对不同厚度钢板焊接起来形成的壳体进行所引起的应力峰值和屈曲值进行计算。在条件更恶劣的地质体或更大的隧道直径情况下，对不同厚度钢板焊接起来形成的壳体进行的所引起应力峰值和屈曲值的计算仍然不能解决问题，不能达到应力标准或规定的寿命期限。

实用新型内容

基于以上不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种带有夹层结构的隧道掘进机的尾盾，其强度高，质量轻，能够适用于条件更恶劣的地质或更大的隧道直径。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种带有夹层结构的隧道掘进机的尾盾，包括外层壳体和套设在所述外层壳体内的至少一层内层壳体，所述外层壳体与其相邻的内层壳体之间以及所述内层壳体之间间距设置，所述外层壳体与其相邻的内层壳体之间以及所述内层壳体之间通过连接筋板连接。

所述连接筋板为焊接在外层壳体与其相邻的内层壳体之间或所述内层壳体之间的弧形钢带。

所述连接筋板为环形钢板。

所述外层壳体和内层壳体为一体成型。

所述外层壳体和内层壳体由若干拼接部拼接而成。

还包括注浆管，所述注浆管镶嵌在所述拼接部之间。

所述内层壳体上设置有多个用于和连接筋板焊接时形成焊缝的圆孔或槽形孔。

还包括用于支撑盾尾密封装置的整体环形板，所述整体环形板与所述外层壳体和内层壳体的尾部连接。

采用以上技术方案，本实用新型取得了以下技术效果：

(1)本实用新型提供的隧道掘进机的尾盾，其采用夹层设计的方法，尾盾由多层壳体连接而成，强度高，刚度高，可以承受更高的应力和屈曲，能够适用于情况更恶劣的地质或更大的隧道直径，并且质量轻；

(2)在外层壳体与相邻内层壳体之间以及相邻内层壳体之间焊接连接筋板，可以增加截面的惯性矩和抗弯截面系数，对尾盾结构的进行加强，既能够减小尾盾质量，同时保证尾盾具有足够的强度和刚度；

(3)在尾盾上还设置有盾尾密封装置，可以对尾盾进行密封，起到止水止浆的作用。

附图说明

图1为本实用新型带有夹层结构的隧道掘进机的尾盾的结构图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供了一种带有夹层结构的隧道掘进机的尾盾，包括外层壳体1和套设在外层壳体1内的至少一层内层壳体2，外层壳体1与其相邻的内层壳体2之间以及内层壳体2之间间距设置，外层壳体1和内层壳体2之间以及内层壳体2之间通过连接筋板焊接连接，并通过钢环3焊接到中盾4上。

其中，如图1所示，本实施例中，内层壳体2设置为一层，并套设于外层壳体1中，内层壳体2和外层壳体1为柱状，其截面形状根据需要设置。外层壳体1与内层壳体2之间设置有连接筋板。具体的，本实施例中，连接筋板为焊接在外层壳体1与内层壳体2之间的弧形钢带5，用于将外层壳体与内层壳体连接，并能够对结构进行加强；连接筋板也可以为环形钢板。在其他具体实施方式中，内层壳体2也可以为多层，强度高，刚度高，可以承受更高的应力和屈曲，能够适用于情况更恶劣的地质或更大的隧道直径，并且质量轻。内层壳体2之间通过连接筋板连接，连接筋板为焊接在内层壳体之间的弧形钢带或环形钢板，还可以对壳体结构起到加强的作用。其中，本实施例中，内层壳体2为一体成型。在其他具体实施方式中，外层壳体1和内层壳体2也可以由若干拼接部拼接而成，可以将注浆管镶嵌设置在 拼接部之间，外层壳体、内层壳体和注浆管一起形成尾盾。在内层壳体2上设置多个用于和连接筋板焊接时形成焊缝的圆孔6，焊接更加牢固，圆孔6也可以用槽形孔替代。