[发明专利]大坡度盾构机防滑装置及防滑方法

说明书

本发明属于土木工程施工技术领域，涉及一种大坡度盾构机防滑装置，包括固定块、张紧机构、摆臂机构以及防滑阻尼块；防滑阻尼块和固定块通过摆臂机构连接；摆臂机构的两端分别与防滑阻尼块和固定块铰接，使固定块、摆臂机构以及防滑阻尼块构成铰链结构；张紧机构的固定端与固定块连接，张紧机构的张紧活动端与摆臂机构相连，并由张紧活动端推动摆臂机构转动进而带动防滑阻尼块移动；摆臂机构包括相互平行设置的第一摆臂以及第二摆臂；第一摆臂的两端以及第二摆臂的两端分别通过转轴与防滑阻尼块和固定块铰接，固定块、第一摆臂、第二摆臂以及防滑阻尼块构成四边形铰链结构。本发明提供结构简单，能有效防止盾构机下滑，且盾构机掘进平稳安全。

技术领域

本发明属于土木工程施工技术领域，涉及一种防滑装置，特别涉及一种大坡度盾构机防滑装置及防滑方法。

背景技术

盾构隧道施工法指的是利用盾构机，一方面控制开挖面及围岩不发生坍塌失稳事故，一方面进行隧道掘进、出渣，并在机内完成拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆，不扰动围岩而修筑隧道的一种方法。

大坡度盾构施工中，从盾构机进入后以35‰的坡度向下走，坡度较大，在电瓶车进出过程中，极易造成溜车现象，发生安全事故。且在盾构机向下走的时，覆土厚度仅为2.4(左线)～2.8m(右线)，左线120m后覆土才能达到6米，覆土较浅，对地面沉降产生大的影响；在掘进过程中土压平衡不容易建立，盾构机推进时造成地表隆起，冒浆、塌方，地层中有水的话，压坡困难，隧道上浮，轴线难以控制，需要进行处理；同时盾构机在施工作业中也经常会出现施工下滑的问题，目前隧道工程中并没有较好的解决办法；大坡度盾构施工中，由于坡度大，盾构机盾构施工中出现下滑问题也是隧道施工中的极大安全隐患，严重的会造成巨大的安全事故，威胁施工人员的生命和财产安全。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单，能有效防止盾构机下滑，且盾构机掘进平稳安全的大坡度盾构机防滑装置及防滑方法。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术方案：

一种大坡度盾构机防滑装置，其特征在于：包括固定块、张紧机构、摆臂机构以及防滑阻尼块；

所述防滑阻尼块和固定块通过摆臂机构连接；所述摆臂机构的两端分别与防滑阻尼块和固定块铰接，使固定块、摆臂机构以及防滑阻尼块构成铰链结构；所述张紧机构的固定端与固定块连接，张紧机构的张紧活动端与摆臂机构相连，并由张紧活动端推动摆臂机构转动进而带动防滑阻尼块移动。

上述摆臂机构包括相互平行设置的第一摆臂以及第二摆臂；所述第一摆臂的两端以及第二摆臂的两端分别通过转轴与防滑阻尼块和固定块铰接，所述固定块、第一摆臂、第二摆臂以及防滑阻尼块构成四边形铰链结构。

上述防滑阻尼块是与隧道壁相适应的弧形面板结构。

上述弧形面板与隧道壁的接触面上设置有防滑组件。

上述防滑组件是倒齿时，所述倒齿整体结构呈为三角形；所述倒齿数目为多个，且从上至下依次排列在弧形面板与隧道壁的相接触面上。

上述防滑组件是倒齿和防滑颗粒时，所述倒齿上还包裹有防滑套；所述防滑颗粒为柱形防滑颗粒；所述倒齿以及防滑颗粒均分布在弧形面板与隧道壁的相接触面上。

上述张紧机构是电动推杆或者液压缸。

上述张紧机构是伸缩气缸时，张紧机构包括弹簧钢筒、伸缩轴以及进气嘴；所述进气嘴置于弹簧钢筒的一端；所述伸缩轴置于弹簧钢筒的另一端且与弹簧钢筒的内部相连通，并沿弹簧钢筒的轴向自由移动；所述弹簧钢筒设置进气嘴的一端与固定块相连；所述弹簧钢筒的另一端通过伸缩轴与摆臂机构连接。

一种大坡度盾构机防滑装置实现的大坡度盾构机防滑方法，其特征在于：包括以下步骤：