[发明专利]一种变径隧道施工方法、系统及盾构设备

权利要求书

1.一种变径隧道施工方法，其特征在于，包括：

在盾构设备的预设掘进路径上设置暗挖洞室(3)，在所述预设掘进路径之外设置变径操作空间(8)，并在所述变径操作空间(8)和所述暗挖洞室(3)之间设置导洞(7)；

使所述盾构设备通过第一刀盘和第一盾体(2)沿所述预设掘进路径掘进和支护第一直径隧道(1)；

在所述盾构设备掘进到所述暗挖洞室(3)后，使所述盾构设备从所述暗挖洞室(3)经过所述导洞(7)移动至所述变径操作空间(8)；

在所述变径操作空间(8)内，对所述盾构设备的第一刀盘和所述第一盾体(2)分别进行组装调整，以形成第二刀盘和第二盾体(12)；

使所述盾构设备从所述变径操作空间(8)经过所述导洞(7)移回所述暗挖洞室(3)；

使所述盾构设备通过所述第二刀盘和所述第二盾体(12)沿所述预设掘进路径掘进和支护第二直径隧道(5)；

其中，所述第一直径隧道(1)的直径小于所述第二直径隧道的直径(5)。

2.如权利要求1所述的变径隧道施工方法，其特征在于，所述变径操作空间(8)的体积大于所述暗挖洞室(3)的体积。

3.如权利要求1所述的变径隧道施工方法，其特征在于，还包括：

在所述暗挖洞室(3)内设置第一移动装置(6)，在所述盾构设备掘进到所述暗挖洞室(3)后使所述盾构设备移动至所述第一移动装置(6)上，以便通过所述第一移动装置(6)将所述盾构设备经过所述导洞(7)移动至所述变径操作空间(8)内。

4.如权利要求3所述的变径隧道施工方法，其特征在于，将所述盾构设备途径所述导洞(7)移送至所述变径操作空间(8)的操作具体包括：

在所述第一移动装置(6)上放置所述第二盾体(12)的第二盾体块(4)，以在所述盾构设备移动至所述第一移动装置(6)上时，使所述第一盾体(2)移动至所述第二盾体块(4)上与所述第二盾体块(4)组装。

5.如权利要求4所述的变径隧道施工方法，其特征在于，还包括：

在所述第一移动装置(6)上放置过渡块(10)，所述过渡块(10)设置在所述第二盾体块(4)与所述暗挖洞室(3)的入洞口之间。

6.如权利要求1所述的变径隧道施工方法，其特征在于，所述变径操作空间(8)包括竖井。

7.如权利要求1所述的变径隧道施工方法，其特征在于，所述对所述盾构设备的第一刀盘和所述第一盾体(2)分别进行组装调整以形成第二刀盘和第二盾体(12)操作具体包括：

将所述第二盾体(12)沿所述第一盾体(2)的周向安装在所述第一盾体(2)的外侧。

8.如权利要求1所述的变径隧道施工方法，其特征在于，还包括：

在将所述盾构设备移动至所述变径操作空间(8)前，拆除与所述第一盾体(2)连接的第一尾盾(25)和后配套机构。

9.如权利要8述的变径隧道施工方法，其特征在于，还包括：

在所述变径操作空间(8)内，将所述第二盾体(12)的第二前盾和第二中盾与所述第一盾体(2)连接；

在所述盾构设备移动回所述暗挖洞室(3)后，将所述第二盾体(12)的第二尾盾(13)与所述后配套机构与所述第二中盾连接。

10.如权利要求1所述的变径隧道施工方法，其特征在于，通过油缸推动或手拉葫芦将所述盾构设备从所述暗挖洞室(3)的入洞口移动至所述暗挖洞室(3)。

11.一种盾构设备，其特征在于，包括：可变径盾体组件；所述可变径盾体组件具有：

第一盾体(2)，被配置为支护第一直径隧道(1)；

第二盾体(12)，用于安装在所述第一盾体(2)的外周，被配置为支护第二直径隧道(5)；

其中，所述第一直径隧道(1)的直径小于所述第二直径隧道(5)的直径。