[实用新型]环向扩挖盾构机构

说明书

本实用新型公开了一种环向扩挖盾构机构，其将基板设置成向前弯曲的圆弧状，并在基板左右两侧设置边侧板以形成用于安装环向盾构机组的安装空间，在原隧道的待扩挖区域，沿纵向方向将位于最底部的至少一排原管片凿开，并进行土体开挖，形成用于环向扩挖的始发工作井，并在始发工作井中安装钢支撑架、反力架和本实用新型环向扩挖盾构机构后，顶进装置即可驱动本实用新型环向扩挖盾构机构环向掘进，并在管片拼装机构、控制装置、液压传动装置以及排渣机构等后配套系统的配合下，通过完全非开挖的环向扩挖方式，完成原隧道的环向扩挖工作，且整个环向扩挖过程不占用地面空间、不阻碍交通以及不损伤地面建筑。

技术领域

本实用新型涉及隧道扩挖技术领域，特别涉及一种环向扩挖盾构机构。

背景技术

目前大中型城市大量修建地下交通隧道(如公路或者地铁等)。其中，地下交通隧道的变截面段(车道逐渐变宽，如公路匝道出入口处或者地铁车辆段出入口处等区域)是地下交通隧道修建的难点与重点，其需在已修建(较多采用传统盾构机施工修建)的等径隧道的基础上进行扩挖修建。传统交通隧道变截面段的扩挖修建方法包括明挖法、盖挖法、矿山法等。但上述修建工法对地面交通及建筑均会产生一定影响，有的(例如明挖法)还需要占用大量的地面空间。

随着经济发展，在某些地面交通繁忙、人口和建筑密集的区域，已经没有采取上述工法的建设空间，采用完全非开挖的工法几乎是唯一的选择，以尽可能减少隧道施工对地层扰动及地面环境的影响。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种环向扩挖盾构机构，旨在避免占用地面空间，以及防止对地面交通及建筑产生影响。

为实现上述目的，本实用新型提出一种环向扩挖盾构机构，包括向前弯曲的圆弧形基板，基板的左右两侧设有向基板的中心线方向延伸的边隔板，边隔板为向前变曲且中心线与基板的中心线重合的圆弧形板，左右两侧的所述边隔板和基板之间围成安装区，安装区中安装有至少一组环向盾构机组，每组环向盾构机组包括位于安装区前段且部分向前伸出安装区的切削装置，装于安装区且位于切削装置后方的支承装置，以及装于安装区且位于支承装置后方的顶进装置，所述支承装置包括位于切削装置后方的土仓以及位于土仓后方的机械仓，工作过程中，顶进装置为基板提供环向掘进的推力，切削装置驱动其刀盘上的刀具旋转并切削土体，土仓用于容纳被切削土体产生的渣土，机械仓安装有与切削装置的转轴连接的驱动装置，用于驱动切削装置的刀具旋转。

本实用新型技术方案将基板设置成向前弯曲的圆弧状，并在基板左右两侧设置边侧板以形成用于安装环向盾构机组的安装空间，在原隧道的待扩挖区域，沿纵向方向将位于最底部的至少一排原管片(纵向的一排原管片包括至少两块环向相邻的原管片)凿开，并进行土体开挖，形成用于环向扩挖的始发工作井，并在始发工作井中安装钢支撑架、反力架和本实用新型环向扩挖盾构机构后，顶进装置即可驱动本实用新型环向扩挖盾构机构环向掘进，并在管片拼装机构、控制装置、液压传动装置以及排渣机构等后配套系统的配合下，通过完全非开挖的环向扩挖方式，完成原隧道的环向扩挖工作，且整个环向扩挖过程不占用地面空间、不阻碍交通以及不损伤地面建筑。另外，本实用新型环向扩挖盾构机构可根据扩挖区域的长度进行拼装或者循环使用，灵活高效，且施工完成后，可对环向扩挖盾构机构进行回收，以节省环向扩挖成本。

附图说明

图1为本实用新型环向扩挖盾构机构的示意图；

图2为环向扩挖盾构机构装于始发工作井且其顶进装置与反力架相抵时的示意图；

图3为环向扩挖盾构机构环向掘进一定距离并拼装多片扩挖管片的示意图；

图4为环向扩挖盾构机构环向掘进一环距离，并回到始发工作井的示意图；

图5为原隧道环向扩挖完成后的示意图；

图6为原隧道环向扩挖并拼装一环扩挖管片后的示意图；