[发明专利]一种盾构机及其掘进方法

说明书

本发明公开了一种盾构机及其掘进方法，涉及地下工程施工设备技术领域，包括盾构机本体，所述盾构机本体左侧固定安装有固定盘，所述固定盘上固定安装有导块；所述固定盘外套设有头套，所述头套内壁上设置有与所述导块对应的导槽，头套外壁上固定安装有翅片；有益效果在于：通过头套上设置翅片扎入泥土，避免由于刀头与泥土阻力过大导致盾构机本体旋转的情况，同时刀头再掘进减小刀头部位受到的泥土压力，减少刀头的磨损；设置导块在导槽内活动，对盾构机本体掘进起导向，提高掘进的方向稳定性，保证直线前进。

技术领域

本发明涉及地下工程施工设备技术领域，特别是涉及一种盾构机及其掘进方法。

背景技术

随着我国人口的增长和城镇化进程的推进，大量的土建工程在修建，地面空间越来越狭小，居住、交通、环境等问题日益突出，各种类型的地下建筑物、地铁、水下隧道等工程的兴建可以很好的解决这些问题，作为地下暗挖空间施工的方法，盾构法因其无需降水、安全、环保、经济等特点故被广泛采用，盾构区间300米以上较为经济，盾构机即是地下暗挖工程的主要设备。

盾构机包括刀头和本体，在盾构机掘进过程中，由于盾构机刀头承受径向土压过大，导致盾构机在掘进过程中刀盘面扰动，造成隧道的实际位置与设计规划不符；还可能由于泥土对刀头摩擦较大，而盾构机本体外表面光滑可能引起盾构机本体转动；对于超长隧道的盾构法施工，盾构机行进开挖过程中难免遇到各种外部干扰，导致开挖路径偏离设计方向，若误差累积到一定程度将造成隧毁人亡等重大事故；在盾构机掘进时可能经过泥土粘性较大的位置，粘土粘在刀头上，降低切削效率，长时间泥土黏在刀头上可能因为刀头散热慢而导致道具损毁。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种盾构机及其掘进方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种盾构机，包括盾构机本体和刀盘，其特征在于：所述盾构机本体左侧固定安装有固定盘，所述固定盘上固定安装有导块，所述固定盘左侧设置有刀盘，所述刀盘和所述固定盘通过转向液压缸连接；所述固定盘外套设有头套，所述头套内壁上设置有与所述导块对应的导槽，所述头套外壁上固定安装有翅片；所述头套右侧固定连接有尾套，所述尾套套在所述盾构机本体上，所述盾构机本体和所述尾套之间存在间隙，所述盾构机本体外壁上固定安装有第一液压缸，所述第一液压缸输出端与所述头套固定连接；所述第一液压缸右侧设置有第二液压缸，所述第二液压缸固定安装在所述盾构机本体外壁上，所述第二液压缸的输出端上固定安装有垫块；所述盾构机本体右侧和所述尾套之间的间隙内铺设盾构管片，所述垫块顶在所述盾构管片上。

优选的：所述刀盘包括刀头、壳体、储液箱、驱动电机、轴承、出液管、出泥管、供液泵和齿轮；所述壳体内部分为土仓和驱动仓两部分，所述土仓内设置有所述刀头，所述刀头左端延伸至所述壳体外部，所述刀头右端延伸至所述驱动仓内部，所述刀头与所述壳体通过所述轴承连接；所述土仓右侧下方设置有出泥口；所述驱动仓上方固定安装有所述储液箱，所述储液箱内部底面固定安装有所述供液泵，所述供液泵的输出端与所述出液管一端密封连接，所述出液管另一端穿出所述储液箱延伸至所述刀头内；所述驱动仓内对应所述刀头右端固定安装有所述驱动电机，所述驱动电机的输出端上固定安装有所述齿轮；所述驱动仓下部固定安装有所述出泥管，所述出泥管左端密封安装在所述出泥口位置。

优选的：所述刀头包括刀壳、伸缩结构、切刀、滚刀和齿条圈，所述切刀和所述滚刀分别固定安装在所述刀壳左表面，所述伸缩结构与所述刀壳活动连接，所述刀壳右端设置有与所述齿轮对应的所述齿条圈。