[实用新型]多洞形多断面盾构式掘进系统

说明书

一种用于采矿和地下掘进的机械和工艺系统

目前地下铁道，和矿山采掘掘进机械系统主要采用有管栅式防护掘进和盾构式防护掘进，管栅式防护只能用于地下土质自立性较强，而且这种施工方法复杂，工期长工程造价高。盾构式结构施工比较先进，但目前的盾构式结构系统只适用于固定断面形状，而由于地下土质结构不断变化，就需要不同的盾构的结构这样即施工不便，并且成本高。

本发明的目的在于设计一种不同于以往的盾构系统，它可一机适用于不同洞形不同土质进行掘进，而且可以缩短工期降低工程造价。

本发明的结构原理是这样的，盾构掘进机是有多段钢预制件能，组装成各种截面形状的钢拱架（2），在钢拱架的前端装有分片式的前导板（1），在后部装有分片连接的后盾板（4），在钢供架能内还装有液压千斤顶（3），在后盾板后面有预制导向转弯用的垫片（5）。为了适于不同地质条件，前导板做成三种形式，即护板式，只能沿断面周边排布适用于开拓面有自立能力的土质，蜂窝板式它除沿断面周边有导向外，断面内（3）从横向还有多道导板，形成蜂窝状，适用于开挖面自卫能力的土质，尖锥式适用于卵石层部的周边，除根据不同土质选择前导板形式外还可根据不同土质条件，调整前导板长度。后盾板主要起防护作用，液压千斤顶是该机构的给进动力部分，开挖隧道需拐湾时调整垫板（5）多少即可，在钢拱架上还有横撑梁（6），采掘切销机可安装在上边，这样由钢拱架为主体的盾构式掘进系统，就可开采各种洞隧形状和不同土质的隧道了，7为开挖面。

本发明的优点：

1、不受开挖段面形状和尺寸的限制，地下工程中各种断面形状和尺寸都可使用：

2、不受土质条件的限制，粘土性、砂土、卵石层、淤泥及互层均可使用。

3、盾构掘进与支护施工工艺连为一体，即能保证施工安全，与管栅等施工工艺相比，又可大大简化施工工序，加速施工进度，大幅度节约建设经费；

4、构件简单，加工方便，具有一定规模和技术水平的机械加工厂均可加工制造；

5、没有笨重大构件，运输，组装，折卸。更换构件都很方变便；

6、操作方便，容易掌握，一般技术工人经过培训即可操作使用；

7、与喷芄支护施工工艺相比，可大大净化施工环境；

8、由于对土层扰动小，且有盾构护顶，支持及时。因而不会发生塌方冒顶事故，即使埋深很浅，地面沉降也很小，可以有把握地保证地面建筑物安全。

图1为多洞形多断面盾构式掘进系统平剖面示意图。

图2为特定洞形的掘进机的横剖面图。

本发明实施例为如图1、2所示，钢拱架（2）由多段钢预制件组装而成结构，在钢拱架的前端沿周边装有多片尖锥形前导板（1），在钢拱架后部沿周边装有多片后盾板（4），钢拱架和后盾板内装有液压千斤顶（3）用于转湾的垫板（5）装在钢拱架后盾板之后，横撑（6）可上装开采切销机械。