[发明专利]大直径盾构洞内始发空推装置及方法

说明书

本发明公开了一种大直径盾构洞内始发空推装置及方法，旨在解决现有空推装置承重能力差，体积笨重，现有空推方法牛腿不易分离致使步进困难的技术问题。本发明空推装置包括平行设置的导台，该导台包括水平面和对向设置的倾斜面，倾斜面铺设有导轨，在导台的水平面设置间隔分布的凹槽，凹槽的底面设置有固定孔，固定孔中对应安装有与其大小匹配的固定柱，固定柱上连接有支撑板，支撑板上设置有用于固定顶推油缸推动盾构机的反力支座；本发明空推方法包括建造导台、开凹槽、钻孔、插入圆钢、焊接支撑板和反力支座、推进。本发明有益效果在于：简化装置结构和施工工序，提高装置的承重能力，使其更能适用大直径盾构机的空推。

技术领域

本发明涉及盾构机步进技术领域，具体涉及一种大直径盾构洞内始发空推装置及方法。

背景技术

目前，盾构隧道在往更大深度、更大直径、更长距离发展，施工前期首先在工作井两侧人工挖就一小段容纳盾构机的隧道，盾构机机头在工作井中组装完成后，由工作井推至预先设置的隧道内，之后拖车等设备进入并与机头进行组装。由于盾构机由工作井推进至洞内指定位置的这一过程盾构机不工作，因此成为“空推”。

传统的盾构机空推采用牛腿作为支点，在制作导台时，于导轨两侧预留牛腿槽，在牛腿槽中插入钢板焊接成的盒状支撑柱，牛腿抵在支撑柱上，之后液压油缸靠着牛腿推动盾构机前进。但是，对于大直径的盾构机来说，由于自重比较大，单个牛腿提供的反力已经不足以满足推进要求，推进过程中牛腿槽受力过大导致后方的混凝土被挤碎，无法继续推进，需要使用相邻的牛腿槽，导致牛腿槽的实际设置较理论值要密集的多，频繁的更换也会影响施工进程。因此，实际施工中，采用两组牛腿焊接为一个整体提高承载能力，但是这种方式下牛腿整体质量过大不容易移动，需要重新分离，制作工序较为复杂，而且牛腿支撑柱受力过大会卡进牛腿槽，造成施工困难。

发明内容

本发明提供一种大直径盾构洞内始发空推装置及方法以解决现有空推装置承重能力差，体积笨重，现有空推方法牛腿不易分离致使步进困难的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种大直径盾构洞内始发空推装置，包括平行设置的导台，该导台包括水平面和对向设置的倾斜面，倾斜面铺设有导轨，在导台的水平面设置间隔分布的凹槽，凹槽的底面设置有固定孔，固定孔中对应安装有与其大小匹配的固定柱，固定柱上连接有支撑板，支撑板上设置有用于固定顶推油缸推动盾构机的反力支座。

优选的，支撑板背面设置有加强筋。

优选的，固定柱为实心圆钢。

优选的，实心圆钢的直径为50mm。

优选的，固定孔包括均匀分布于所述凹槽底面的两行三列固定孔。

优选的，凹槽的间距为4m。

优选的，盾构机的前侧面设置有受力支座。

还设计一种大直径盾构洞内始发空推方法，包括：

S1，建设导台和工作井，并在导台上铺设导轨；

S2，在导台的上表面开设凹槽；

S3，在凹槽中钻取固定孔；

S4，重复上述S2、S3，在导台上等间距设置凹槽和固定孔；

S5，在工作井中组装盾构机，并将盾构机安放在导轨上；

S6，在固定孔中插入固定柱，固定柱上焊接支撑板，支撑板上焊接反力支座；

S7，在盾构机的前侧面安装受力支座，在受力支座和反力支座间安装液压油缸，推动盾构机前进；

S8，盾构机前进一个凹槽间距后，在下一个凹槽处重复S6、S7，以此类推直至盾构机步进至设计里程。