[实用新型]一种基于辅助桩的盾构机正侧面维保空间系统

说明书

本实用新型公开了一种基于辅助桩的盾构机正侧面维保空间系统，辅助桩包括刀盘侧方空心桩、刀盘中心空心桩和素混凝土桩；刀盘侧方空心桩位于盾构机的侧面；刀盘中心空心桩和素混凝土桩位于盾构机正前方；辅助桩底部距离盾构机底部的距离至少为1m。刀盘中心空心桩可对盾构机刀盘正面及刀具进行修复，刀盘侧方空心桩可对盾构机刀盘侧面及刀具进行修复，素混凝土桩可对作业空间内土体进行加固，防止土体垮塌，同时在作业过程中可将盾构机刀盘转动以改变盾构机刀盘的位置，使得在空心桩内的作业人员可对刀盘及刀具进行修复。本实用新型大大提高了施工工效及施工安全性，为需要频繁开舱换刀作业的工程提供了参考。

技术领域

本实用新型涉及盾构隧道施工领域，更具体地说，本实用新型涉及一种基于辅助桩的盾构机正侧面维保空间系统。

背景技术

盾构机在掘进过程中，会遇到各种复杂的地质条件，如硬岩、砂岩和砂卵石等地层，盾构机在该类地层中长距离掘进，刀盘和刀具磨损将会非常严重，严重降低盾构机掘进效率和使用寿命，会造成工期的延误和工程费用的增加。盾构在掘进过程中当刀盘刀具磨损到一定程度时需要及时进行维修和保养。目前盾构刀盘刀具修复主要有常压修复和带压修复两种。常压修复即通过竖井或地层加固扩挖后进行常压开舱，在工厂或施工现场进行修复作业；带压修复的原理是在停机位置刀盘前方建立压力空间屏障，由维修人员在该空间内动火修复刀盘刀具。带压修复技术要求高，危险性较大，一般适用于受环境条件限制无法开凿竖井或加固地面的位置(如江河湖海隧道)；常压修复技术相对成熟，应用也较为广泛。打设竖井存在工期长、造价高等问题，时间成本和经济成本很高，不适用于需要频繁开舱换刀的工程。本实用新型提供了一种基于辅助桩的盾构机正侧面维保空间系统，大幅减少了刀盘刀具修复前期工作量和经济成本。

实用新型内容

为了解决盾构机常压修复前期工作中打设竖井存在工期长、造价高等问题，本实用新型提供了一种基于辅助桩的盾构机正侧面维保空间系统，大幅减少了刀盘刀具修复前期工作量和经济成本。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于辅助桩的盾构机正侧面维保空间系统，辅助桩包括刀盘侧方空心桩、刀盘中心空心桩和素混凝土桩；

刀盘侧方空心桩位于盾构机的侧面；刀盘中心空心桩和素混凝土桩位于盾构机正前方；

辅助桩底部距离盾构机底部的距离至少为1m。

作为优选方式，盾构机两侧均设置刀盘侧方空心桩。

作为优选方式，刀盘侧方空心桩或者刀盘中心空心桩的空心部分底部低于隧道中心或者盾构机刀盘中心0.5m～1.5m。

作为优选方式，刀盘中心空心桩和素混凝土桩为一排，刀盘侧方空心桩为另一排。

作为优选方式，在刀盘侧方空心桩和/或刀盘中心空心桩的上方设置有抽风装置。

作为优选方式，抽风装置为风机。

作为优选方式，在刀盘侧方空心桩和/或刀盘中心空心桩的上方设置混凝土导台，混凝土导台上安装风机托架，风机托架上安装风机。

作为优选方式，风机托架包括两根横梁和两根纵梁，横梁和纵梁用于托起风机。

作为优选方式，横梁和纵梁采用工字钢，横梁和纵梁焊接成为风机托架。

一种基于辅助桩的盾构机正侧面维保方法，刀盘侧方空心桩和/或刀盘中心空心桩井口处设有混凝土导台，刀盘侧方空心桩和/或刀盘中心空心桩在盾构机掘进范围内为玻璃纤维混凝土结构，等待桩体混凝土强度达到要求后即可让盾构机刀盘掘进，当盾构机刀盘穿过刀盘侧方空心桩和/或刀盘中心空心桩的侧壁后，进行地层降水，将水位降至盾构机外轮廓底部以下至少1m，接下来将盾构机土仓内部土清理干净留出作业空间，作业人员可以在刀盘侧方空心桩和/或刀盘中心空心桩空心部分对刀盘进行作业。