[发明专利]气垫式泥水加压平衡盾构机

摘要

一种应用于隧道工程施工机械行业中的气垫式泥水加压平衡盾构机，有开挖模式、旁通模式、隔绝模式、逆转模式四种运行模式，其工作原理是，气垫式泥水加压平衡盾构机是借助气垫来调整开挖室内封闭压力的一种泥水盾构，在开挖不稳定地层过程中，使用一定压力的流体介质膨润土泥浆支撑稳固隧道掌子面；通过控制气垫压力和泥浆与气垫界面的高程实现掌子面压力的控制，以达到对地层干扰小的目的；在盾构泥水室内，装有一道隔板，将泥水室分隔成两部分，在隔板前面充满压力泥浆，隔板后面在盾构轴线以上部分加入压缩空气，形成气垫。该装置对地层的扰动小、沉降小，适用于高地下水压，江底、河底、海底隧道施工，土质适用范围广，控制系统更为简单，对开挖面土层支护更为稳定，对地表沉陷控制更为方便。

主权项

1.一种气垫式泥水加压平衡盾构机，有开挖模式、旁通模式、隔绝模式、逆转模式四种运行模式，其特征在于：其工作原理是，气垫式泥水加压平衡盾构机是借助气垫来调整开挖室内封闭压力的一种泥水盾构，在开挖不稳定地层过程中，使用一定压力的流体介质膨润土泥浆支撑稳固隧道掌子面；通过控制气垫压力和泥浆与气垫界面的高程实现掌子面压力的控制，以达到对地层干扰小的目的；在盾构泥水室内，装有一道隔板，将泥水室分隔成两部分，在隔板前面充满压力泥浆，隔板后面在盾构轴线以上部分加入压缩空气，形成气垫；由于在接触面上的气、液具有相同的压力，因此只要调节气垫的空气压力，就可以确定开挖面上相应的支护压力，气垫压力可通过空气控制阀使压力保持恒定；同时气垫起着吸振缓冲的作用，吸收泥浆流量的明显波动。