[发明专利]一种敞开式TBM扩挖防栽头方法

说明书

本发明公开了一种敞开式TBM扩挖防栽头方法，包括如下步骤：1）扩挖掘进；2）清理底护盾后方区域拱底积渣；3）刀盘后退；4）将弧形钢板对齐后放置在底护盾后方；5）在主梁下方放置顶升装置；6）放置千斤顶至弧形钢板与顶升装置之间；7）启动顶升装置，抬高刀盘及底护盾2；8）利用千斤顶将弧形钢板顶入底护盾下方；9）移除千斤顶（9），拆除顶升装置。本发明具有的结构简单、施工操作方便、施工周期短、成本低廉的优点，采用它不但保持了TBM开挖轴线，避免了TBM扩挖期间栽头掘进，保证了开挖轴线，而且减少了TBM主司机调向难度，提高了施工质量，同时，还延缓了由于频繁大幅度调向造成的TBM机械结构的疲劳，提高了设备完好率。

技术领域

本发明涉及一种TBM施工方法，特别是一种敞开式TBM扩挖防栽头方法。

背景技术

目前，在TBM施工中，遭遇围岩收敛不良地质或其他特殊要求时需要进行一定半径的扩挖，增大隧道断面。但是，在不更换底护盾的情况下，TBM开挖下轮廓线和底护盾外轮廓不在同一弧面上，将导致TBM机头不断向下栽头掘进，调向困难，航向逐渐偏离原设计航向，掘进方向偏差将越来越大，造成严重的隧道施工质量事故。

发明内容

本发明的目的就是提供一种减少扩挖带来的误差，避免栽头现象产生的敞开式TBM扩挖防栽头方法。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种敞开式TBM扩挖防栽头方法，所述方法包括如下步骤：

1）扩挖掘进；

2）清理底护盾后方区域拱底积渣；

3）刀盘后退；

4）将弧形钢板对齐后放置在底后盾后方；

5）在主梁下方放置顶升装置；

6）放置千斤顶至弧形钢板与顶升装置之间；

7）启动顶升装置，抬高刀盘及底护盾；

8）利用千斤顶将弧形钢板顶入底护盾下方；

9）移除千斤顶，拆除顶升装置。

其中，在所述步骤1）中扩挖掘进为6m～8m；在所述步骤3）中，刀盘后退为0.2 m～0.5m。

进一步描述，在所述步骤5）中，所述顶升装置位于刀盘后方且位于主梁下方；顶升装置包括放置在隧道拱底的油缸底部支撑，在所述油缸底部支撑上端面设置有顶升油缸，在所述顶升油缸上端面设置有与主梁固定连接的主梁支撑。

其中，在所述步骤8）中，千斤顶将弧形钢板向掘进方向顶进，当弧形钢板完全进入底护盾下方后停止顶进。

进一步描述，在所述步骤9）中，将弧形钢板顶到位后，移除千斤顶，然后，回收顶升油缸，再依次拆除主梁支撑、顶升油缸和油缸底部支撑。

为了更好的受力，使得弧形钢板与底护盾贴合，所述弧形钢板内弧与底护盾的外弧相同，所述弧形钢板厚度与扩挖半径相同。

为了防止弧形钢板与底护盾发生相对滑移，在所述弧形钢板的前端竖直设置有挡板。

为了保持结构强度和稳定性，在所述油缸底部支撑的腰部设置有肋板A。

为了使得稳定顶升，在所述顶升油缸的上端面和下端面分别设置有上连接板和下连接板，所述上连接板和下连接板分别通过螺栓与主梁支撑和油缸底部支撑连接。

为了保证主梁支撑结构强度和稳定性，在所述主梁支撑的两侧壁上均设置有肋板B，所述主梁支撑的上端面设置有斜面，所述斜面与主梁下表面相贴合。