[实用新型]一种用于盾构机刀盘正面检修清理的玻璃纤维筋中孔桩

说明书

本实用新型公开了一种用于盾构机刀盘正面检修清理的玻璃纤维筋中孔桩，该中孔桩包括由外部的玻璃纤维筋笼（2）构成的中孔桩骨架和由内部浇筑的混凝土（1）构成的中孔桩芯部；混凝土（1）设置有纵向孔（3），纵向孔（3）的侧壁开设有与盾构机刀盘（4）位置对应的施工作业口（5）；纵向孔（3）的中轴线偏离中孔桩的中轴线，偏向盾构机刀盘（4）一侧。通过该中孔桩可以在不开仓的情况下对盾构机刀盘进行检修或者清理，不需要作业人员进入土仓、且对土层扰动较小，可降低施工成本、缩短施工工期，同时还可大大降低作业人员施工风险。

技术领域

本实用新型涉及盾构隧道设计施工技术领域，特别涉及一种用于盾构机刀盘正面检修清理的玻璃纤维筋中孔桩。

背景技术

盾构施工工法由于具有不受地面交通影响、安全性高、施工工期短等优点而成为城市轨道交通建设首选的、主要的施工工法。但是由于地层的不确定性，在掘进过程中盾构机刀盘，往往会出现各种问题，从而导致盾构机无法正常掘进，盾构掘进过程中盾构机刀盘主要表现为如下两类问题：

问题一：盾构在砂卵石地层中掘进，尤其含有大粒径的漂石地层，常会出现刀盘磨损严重或卡刀情况，这时需要对盾构机刀盘进行修理，以保证盾构的正常掘进。

问题二：盾构在黏土层中掘进，黏土颗粒在高压环境下很容易附着在刀盘上，导致刀盘被糊死，刀具无法切割土体，掘进参数异常，需要对盾构机刀盘进行清理。

针对以上盾构掘进过程中盾构机刀盘经常出现的两个问题，通常的解决方案是：

针对问题一，目前常用的解决方案是地面开仓破除，即从地面施工竖井，一直到刀盘位置，然后施工人员直接下到刀盘位置，对盾构刀盘进行检修或者换刀。但是该方法投资较大，施工工期较长，且竖井的施工破坏了盾构前方原状土层的稳定性，盾构复推时需要进行土方回填、破除主体结构、无法保证施工质量，总体来说施工工序繁琐，经济性较差。

针对问题二，目前常用的解决方案是开仓。这种方法的主要步骤是：首先进行降水操作，将水位降至盾构底以下至少0.5m，然后用配置好的泥浆注浆加固盾构前方土层，保证盾构开仓后掌子面的稳定，作业人员进入土仓内，清理盾构机刀盘前方的“泥饼”。该种方法需要专门对盾构前方掌子面土体进行加固和处理，施工工期较长和施工成本较高，并且需要作业人员进入有压的土仓范围内，风险较高。

综上所述，目前对于盾构掘进过程中盾构机刀盘故障以及结“泥饼”现象的处理方法：一方面施工成本较高，施工工期较长；另一方面需要作业人员进入有压的土仓内，施工风险较高，特别是在富水的地质条件下，施工措施投资和施工风险会更大。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于盾构机刀盘正面检修清理的玻璃纤维筋中孔桩，可以在不开仓的情况下对盾构机刀盘进行检修或者清理，不需要作业人员进入土仓、且对土层扰动较小，可降低施工成本、缩短施工工期，同时还可大大降低作业人员施工风险。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于盾构机刀盘正面检修清理的玻璃纤维筋中孔桩，包括由外部的玻璃纤维筋笼构成的中孔桩骨架和由内部浇筑的混凝土构成的中孔桩芯部；所述混凝土设置有纵向孔，所述纵向孔的侧壁开设有与盾构机刀盘位置对应的施工作业口；纵向孔的中轴线偏离中孔桩的中轴线，偏向盾构机刀盘一侧。

进一步的，所述玻璃纤维筋笼为由玻璃纤维筋主筋、螺旋型玻璃纤维箍筋、圆形玻璃纤维筋加强箍筋组成圆柱形笼体。

进一步的，所述中孔桩的直径不小于1.5m，所述纵向孔的直径不小于0.8m，所述纵向孔的中轴线偏离所述中孔桩的中轴线10~30cm。

进一步的，所述纵向孔开孔深度位于盾构机刀盘横向中心线以下；所述的中孔桩桩长超过盾构机刀盘横向中心线以下至少2m。

进一步的，所述施工作业口为所述的盾构机刀盘切入中孔桩侧壁30~50cm形成。