專利名稱：砂層頂管盾構(gòu)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種隧道掘進(jìn)設(shè)備，特別涉及了一種砂層頂管盾構(gòu)機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種地下管道如石油管道、天然氣管道、雨水管道、污水管道需 求日益增加，一些既有鐵路、建筑物成了這些管線的必經(jīng)之地，特別是在穿越沙層地質(zhì)時， 為保證地上結(jié)構(gòu)物的安全，一般施工單位都需要采用頂管盾構(gòu)機(jī)或采用人工挖土頂進(jìn)的方 式施工?，F(xiàn)有的頂管機(jī)有封閉式、開放式和半開放式，結(jié)構(gòu)中均包括盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)鋼管， 關(guān)鍵區(qū)別在于盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)鋼管之間的連接方式。這兩種施工方式都有不可克服的缺 點頂管盾構(gòu)機(jī)施工成本極高且不能處理頂進(jìn)前方的障礙物(直徑大于150mm的塊石就可 能造成盾構(gòu)機(jī)停機(jī))，不適于在鐵路路基下方這種可能有塊石、鋼軌、枕木等雜填物的地質(zhì) 情況下施工；人工開挖相對簡單，費用較低，但對于砂層土質(zhì)不適合，因砂層直立穩(wěn)定性差， 頂進(jìn)過程中容易塌方，情況嚴(yán)重的可能造成路基下沉影響鐵路線路或者道路安全。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，以解決砂層頂管施工中常規(guī)頂管盾構(gòu)機(jī)容 易卡滯，而人工開挖又容易塌方的問題，提高沙層頂管施工速度，保證施工安全。為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，其結(jié)構(gòu)中包括盾構(gòu)機(jī)頭、 連接盾構(gòu)機(jī)頭與頂進(jìn)管的盾構(gòu)鋼管，其關(guān)鍵改進(jìn)在于盾構(gòu)機(jī)頭為鋼板豎向設(shè)置在鋼筒內(nèi) 的柵格結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)防護(hù)鋼管連接端借助用于調(diào)整盾構(gòu)機(jī)頭方向的液壓頂鎬相連 接。上述盾構(gòu)機(jī)頭為一柵格結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)中，在鋼筒內(nèi)壁上固定設(shè)置所在平面與鋼筒 軸線平行的橫向和縱向鋼板。上述液壓頂鎬均勻分布在盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)防護(hù)鋼管連接端的內(nèi)壁周邊，一端與盾 構(gòu)機(jī)頭鉸接，另外一端與盾構(gòu)防護(hù)鋼管連接。上述盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)防護(hù)鋼管直徑相同，軸線重合。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果是盾構(gòu)機(jī)頭采用柵格結(jié)構(gòu)，可以在遇到小 體積障礙物的時候進(jìn)行人工清理，而且在頂進(jìn)過程中只用人工清理進(jìn)入盾構(gòu)鋼管內(nèi)的砂 土，有效防止超挖，避免塌方的危險，提高頂管施工速度，保證施工安全。

圖1為砂層頂管盾構(gòu)機(jī)主視圖；圖2為圖1剖視圖；圖3為圖1的A-A向斷面圖；1、盾構(gòu)機(jī)頭；2、頂鎬；3、盾構(gòu)防護(hù)鋼管；4、混凝土管；
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的，特征和有益效果能夠更加明顯易懂，下面將結(jié)合本 實用新型具體實施方式
，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，其結(jié)構(gòu)中包括盾構(gòu)機(jī)頭、連接盾構(gòu)機(jī)頭與頂進(jìn)管的盾構(gòu)鋼管，其 關(guān)鍵改進(jìn)在于盾構(gòu)機(jī)頭1為鋼板豎向設(shè)置在鋼筒內(nèi)的柵格結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)防護(hù)鋼 管3連接端周邊設(shè)置用于調(diào)整機(jī)頭方向的液壓頂鎬2。且盾構(gòu)機(jī)頭1的直徑與盾構(gòu)防護(hù)鋼 管3的直徑一致、軸線重合上述盾構(gòu)機(jī)頭1為一柵格結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)中，在鋼筒內(nèi)壁上焊接?xùn)鸥皲摪?，鋼板平?與鋼筒軸線平行，且所焊接的鋼板分橫向和縱向兩個方向共同構(gòu)成柵格結(jié)構(gòu)。上述液壓頂鎬2均勻分布在盾構(gòu)機(jī)頭1與盾構(gòu)防護(hù)鋼管3連接端的內(nèi)壁周邊，一 端與盾構(gòu)機(jī)頭1上設(shè)置的頂板連接，另外一端與盾構(gòu)防護(hù)鋼管內(nèi)壁上設(shè)置的環(huán)形支撐板焊 接。具體應(yīng)用過程中，由于盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)防護(hù)鋼管直徑相同，所以所頂進(jìn)的混凝土 管的外徑應(yīng)該與盾構(gòu)機(jī)頭的外徑一致，且標(biāo)準(zhǔn)混凝土中繼管連接端的外徑小于盾構(gòu)防護(hù)鋼 管3的內(nèi)徑，施工時首先將組裝好的盾構(gòu)機(jī)吊入作業(yè)坑，將盾構(gòu)防護(hù)鋼管3的開放端與混凝 土中繼管對接，在頂進(jìn)的混凝土管尾部設(shè)置大頂鎬進(jìn)行頂進(jìn)，在頂進(jìn)過程中由人工清理從 盾構(gòu)機(jī)頭1的柵格流入盾構(gòu)機(jī)防護(hù)鋼管的砂土，設(shè)置在盾構(gòu)機(jī)頭1上的柵格可以減緩砂土 流進(jìn)盾構(gòu)防護(hù)鋼管的速度，很大程度上保持頂進(jìn)端面的土壓平衡，而且許多頂進(jìn)施工都是 在鐵路營業(yè)線進(jìn)行的，雖然在頂進(jìn)之前對營運鐵路線的軌道進(jìn)行支撐，在列車經(jīng)過時不會 產(chǎn)生太大的壓力，但是砂層穩(wěn)定性差，一旦出現(xiàn)超挖就會出現(xiàn)大面積塌方，本實用新型所設(shè) 計的砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，在頂進(jìn)過程中是用人工清理擠進(jìn)盾構(gòu)防護(hù)鋼管的砂土，不會因超挖 而造成塌方。
權(quán)利要求砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，其結(jié)構(gòu)中包括盾構(gòu)機(jī)頭、連接盾構(gòu)機(jī)頭與頂進(jìn)管的盾構(gòu)鋼管，其特征在于盾構(gòu)機(jī)頭(1)為鋼板豎向設(shè)置在鋼筒內(nèi)的柵格結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)機(jī)頭(1)與盾構(gòu)防護(hù)鋼管(3)連接端借助用于調(diào)整盾構(gòu)機(jī)頭方向的液壓頂鎬(2)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，其特征在于所述盾構(gòu)機(jī)頭(1)為一柵格 結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)中，在鋼筒內(nèi)壁上固定設(shè)置所在平面與鋼筒軸線平行的橫向和縱向鋼板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，其特征在于所述液壓頂鎬(2)均勻 分布在盾構(gòu)機(jī)頭(1)與盾構(gòu)防護(hù)鋼管(3)連接端的內(nèi)壁周邊，一端與盾構(gòu)機(jī)頭(1)鉸接，另 外一端與盾構(gòu)防護(hù)鋼管鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，其特征在于所述盾構(gòu)機(jī)頭(1)與盾構(gòu)防 護(hù)鋼管(3)直徑相同，軸線重合。
專利摘要本實用新型公開了一種砂層頂管盾構(gòu)機(jī)，其結(jié)構(gòu)中包括盾構(gòu)機(jī)頭、連接盾構(gòu)機(jī)頭與頂進(jìn)管的盾構(gòu)鋼管，其關(guān)鍵改進(jìn)在于盾構(gòu)機(jī)頭為鋼板豎向設(shè)置在鋼筒內(nèi)的柵格結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)機(jī)頭與盾構(gòu)防護(hù)鋼管連接端周邊設(shè)置用于調(diào)整機(jī)頭方向的液壓頂鎬。其優(yōu)點在于盾構(gòu)機(jī)頭采用柵格結(jié)構(gòu)，可以在遇到小體積障礙物的時候進(jìn)行人工清理，而且在頂進(jìn)過程中只用人工清理進(jìn)入盾構(gòu)鋼管內(nèi)的砂，有效防止超挖，避免塌方的危險，提高頂管施工速度，保證施工安全。
文檔編號E21D9/06GK201581902SQ201020046108
公開日2010年9月15日 申請日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者萬寶宏, 任祿, 尚俊良, 張洪, 梁長海, 武強, 汪學(xué)軍, 王飛虎, 田文燕, 羅虎, 蔡忠澤 申請人:中鐵六局集團(tuán)有限公司;中鐵六局集團(tuán)石家莊鐵路建設(shè)有限公司