[发明专利]一种盾构隧道内快速支撑装置及方法

说明书

本发明公开了一种盾构隧道内快速支撑装置，包括位于盾构隧道中心的空心转轴；围绕所述空心转轴周向均布多个径向伸缩的伸缩液压缸；所述伸缩液压缸的固定端与所述空心转轴相连；对应每个所述伸缩液压缸设有一个管片支撑座；所述伸缩液压缸的末级活塞杆的伸出端部与所述管片支撑座的顶面相连；所述管片支撑座的底面配合贴附于隧道管片内表面；每两个相邻的所述末级活塞杆之间可拆卸连接有一固定支撑杆。本发明还公开了一种盾构隧道内快速支撑方法。本发明通过液压装置，能够在短时间内使第一活塞与第二活塞伸出并紧贴在隧道管片上，快速高效地为隧道管片提供良好的支撑力。

技术领域

本发明涉及一种盾构隧道内支撑装置及方法，特别涉及一种盾构隧道内快速支撑装置及方法。

背景技术

随着我国经济技术不断发展，轨道交通建设规模日益增大。如今我国隧道多采用盾构机方法施工。若在地下水位较高或地质条件较为复杂的地区施工，先建隧道易受地层条件、车辆运行以及周边环境加卸载的影响，从而导致隧道管片上方土体受到扰动，进而隧道内部局部管片发生结构变形或开裂，造成隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓，如不及时处理将危及隧道内部行车安全，严重者将导致隧道垮塌。针对隧道管片破损问题，目前采用隧道台车进行支撑，来满足隧道小间距施工时对已建成隧道的保护，但隧道台车支撑抢险技术存在以下不足：

一、台车支撑技术范围有限，无法修补长区间隧道管片破坏情况。

二、当隧道遇见突发险情时，若使用台车支撑技术需提供相应作业面，台车液压系统安装调试耗时较长，无法迅速修补隧道险情。

三、传统的台车采用钢支撑技术，台车重量较大，人工运输及安拆困难，实际工程中存在一定使用难度，且费用高昂。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种可用于盾构隧道事故中快速抢险的盾构隧道内快速支撑装置及方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种盾构隧道内快速支撑装置，包括位于盾构隧道中心的中心转轴；围绕所述中心转轴周向均布多个径向伸缩的伸缩液压缸；所述伸缩液压缸的固定端与所述中心转轴相连；对应每个所述伸缩液压缸设有一个管片支撑座；所述伸缩液压缸的末级活塞杆的伸出端部与所述管片支撑座的顶面相连；所述管片支撑座的底面配合贴附于隧道管片内表面；每两个相邻的所述末级活塞杆之间可拆卸连接有一固定支撑杆。

进一步地，所述管片支撑座与所述末级活塞杆的端部之间设有压力传感器。

进一步地，所述末级活塞杆与所述固定支撑杆间通过锁扣式连接管夹连接固定。

进一步地，所述伸缩液压缸的固定端与所述中心转轴插接连接。

进一步地，所述伸缩液压缸的固定端设有连接耳环；所述中心转轴的外侧表面设有与所述连接耳环匹配的插槽；所述连接耳环插入所述插槽内。

进一步地，所述伸缩液压缸的固定端设有阶梯柱形插头；所述中心转轴的外侧表面设有与所述阶梯柱形插头匹配的阶梯孔；所述阶梯柱形插头插入所述阶梯孔内。

进一步地，还包括液压站，所述液压站采用相互独立且互锁的双液压回路驱动所述伸缩液压缸。

本发明还提供一种盾构隧道内快速支撑方法，该方法为：设置一中心转轴，使之位于盾构隧道中心；围绕该中心转轴周向均布多个径向伸缩的伸缩液压缸；使伸缩液压缸的固定端与中心转轴相连；对应每个伸缩液压缸设有一个管片支撑座；使伸缩液压缸的末级活塞杆的伸出端部与管片支撑座的顶面相连；使管片支撑座的底面与隧道管片内表面配合贴附；在每两个相邻的末级活塞杆之间可拆卸连接一固定支撑杆。

进一步地，该方法包括如下步骤：

步骤一，支撑固定中心转轴，使中心转轴的轴心位于隧道中心；将伸缩液压缸与中心转轴相连；