專利名稱：用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于地下工程領(lǐng)域，具體涉及一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔。
背景技術(shù)：
在隧道掘進(jìn)施工時(shí)，盾構(gòu)一般是從一個(gè)工作井推進(jìn)至另一個(gè)工作井，盾構(gòu)機(jī)從工作井出發(fā)穿過預(yù)留洞圈進(jìn)入土層，即為盾構(gòu)機(jī) 出洞，再從土層中推進(jìn)進(jìn)入另一個(gè)預(yù)留工作井，即為盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞。通常當(dāng)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞時(shí)，封門被拆除，如果盾構(gòu)推進(jìn)地區(qū)土質(zhì)較差或者含砂率較高，則井外土體不能自立，井內(nèi)洞圈的密封裝置還不能阻擋洞外的土體，所以洞口外土體隨之進(jìn)入井內(nèi)，造成地面沉陷或者涌水漏沙，影響附近地下管線和地面建筑物的安全使用，如情況嚴(yán)重，則造成井下無法施工。為了確保地下已有管線的安全和井下的正常施工，通常在盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞前進(jìn)行管線搬遷和對(duì)端頭井外側(cè)進(jìn)行地基加固和土體穩(wěn)定處理，如降水、地基加固、凍結(jié)法等。由于以上的地基加固工藝具有一定的局限性且施工工藝復(fù)雜、施工設(shè)備昂貴，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員急需一種裝置，既可以確保盾構(gòu)機(jī)順利安全地進(jìn)洞及上井又可以確保洞口土體能夠自立、防止盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞時(shí)的土體流失的進(jìn)洞口裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，該結(jié)構(gòu)設(shè)置于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞即將進(jìn)入的工作井內(nèi)，采用分體結(jié)構(gòu)，既消除減少盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)又方便盾構(gòu)機(jī)上井。本實(shí)用新型的目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，其特征在于所述平衡腔為具備一開口的封閉腔，其腔體內(nèi)部裝填有砂土和/或水，所述平衡腔由上、下半腔體拼裝組合而成，所述的平衡腔容積不小于等于所述盾構(gòu)機(jī)的體積。所述平衡腔上設(shè)置有增壓裝置。所述增壓裝置由壓力檢測(cè)裝置和壓力控制裝置組成。所述上半腔與下半腔之間通過螺栓連接固定，且二者之間的連接處設(shè)置有密封圈。所述平衡腔上，位于開口側(cè)設(shè)置有密封墊圈。 所述的平衡腔頂部設(shè)置有吊耳。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，既可以使盾構(gòu)機(jī)順利進(jìn)洞及上井又可以確保進(jìn)洞口土體不會(huì)發(fā)生涌水漏沙現(xiàn)象，壓力平衡腔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造及拆裝運(yùn)輸均十分方便。

圖I為用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的壓力平衡腔結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖2為壓力平衡腔剖面圖；圖3為優(yōu)選壓力平衡腔剖面圖；圖4為優(yōu)選壓力平衡腔剖面圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解 附圖1-4中標(biāo)號(hào)1-15代表的是工作井I、吊耳2、增壓裝置3、平衡腔4、井壁5、隧洞6、盾構(gòu)機(jī)7、進(jìn)洞口 8、密封墊圈9、砂土和/或水10、螺栓11、螺栓12、法蘭13、下半腔體14、上半腔體15。實(shí)施例如圖1、2所示，本實(shí)施例涉及的用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的壓力平衡腔，主要包括具備一開口的平衡腔4、設(shè)置在平衡腔4頂部的增壓裝置3、裝填在平衡腔4內(nèi)部的砂土和/或水10、設(shè)置于平衡腔4開口側(cè)的密封墊圈9及設(shè)置在平衡腔4頂部的吊耳2。其中平衡腔4的容積不小于等于盾構(gòu)機(jī)7的容積；其中增壓裝置3由壓力檢測(cè)裝置和壓力控制裝置組成；其中平衡腔4采用上下拼接結(jié)構(gòu)，由兩個(gè)半敞開式上半腔體15和下半腔體14拼接而成一個(gè)封閉式的平衡腔4，上半腔體15和下半腔體14邊緣延長(zhǎng)部分為法蘭13，設(shè)置在法蘭13上的若干螺栓11將上半腔體15和下半腔體14固定連接，為達(dá)到平衡腔4的良好密封效果，上下法蘭13之間設(shè)置有密封墊片。以下所述為本實(shí)施例在具體工程中的安裝與操作步驟①當(dāng)盾構(gòu)機(jī)7最前端離井壁5較近時(shí)停止推進(jìn)施工，拆除設(shè)置在井壁5上的封門，然后利用大型起重機(jī)將平衡腔4架設(shè)在工作井I的地面上，并且將平衡腔4的開口側(cè)與井壁5緊貼；為確保平衡腔4的密封性，在平衡腔4與井壁5之間設(shè)置有密封墊圈9，同時(shí)為確保盾構(gòu)機(jī)7掘進(jìn)入平衡腔4時(shí)的穩(wěn)定性，通過若干螺栓12將平衡腔4底部與工作井I內(nèi)的地面固定連接。②當(dāng)平衡腔4安裝完畢后，通過設(shè)置于平衡腔4頂部的增壓裝置3灌裝入砂土和/或水10，其中增壓裝置3包括壓力檢測(cè)裝置和壓力控制裝置，對(duì)于泥漿的增壓以及壓力檢測(cè)技術(shù)屬于行業(yè)內(nèi)習(xí)見技術(shù)，故增壓裝置3的具體結(jié)構(gòu)在此不予贅述。在砂土和水10灌裝入平衡腔4的過程中，通過所述的壓力監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平衡腔4內(nèi)泥漿的壓力，并且通過所述的壓力控制裝置將平衡腔4內(nèi)的泥漿壓力調(diào)節(jié)成與進(jìn)洞口 8周圍地層相同的壓力，防止進(jìn)洞口 8的土體向工作井I內(nèi)坍塌。③當(dāng)平衡腔4內(nèi)的泥漿壓力調(diào)節(jié)完成后，啟動(dòng)盾構(gòu)機(jī)7繼續(xù)向前推進(jìn)施工，直至盾構(gòu)機(jī)7駛離隧洞6完全進(jìn)入平衡腔4，此時(shí)盾構(gòu)機(jī)7完成進(jìn)洞工序，關(guān)閉盾構(gòu)機(jī)7停止掘進(jìn)施工。④當(dāng)盾構(gòu)機(jī)7完成進(jìn)洞工序之后，從平衡腔4上擰走螺栓11，使平衡腔4的上半腔體15和下半腔體14松開。首先利用大型起重機(jī)勾住吊耳2將平衡腔4的上半腔體15移出吊走，然后將盾構(gòu)機(jī)7上井吊離，最后完成下半腔體14的移出吊離。如圖2、3、4所示，本實(shí)施例中所述的平衡腔4的形狀并不局限于長(zhǎng)方體，平衡腔4可以由半敞開式的圓柱體與半敞開式的長(zhǎng)方形腔體拼接而成，平衡腔4也可以是一個(gè)圓柱體或者其它足以容納盾構(gòu)機(jī)7的形狀。
權(quán)利要求1.一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，其特征在于所述平衡腔為具備一開口的封閉腔，其腔體內(nèi)部裝填有砂土和/或水，所述平衡腔由上、下半腔體拼裝組合而成，所述的平衡腔容積不小于等于所述盾構(gòu)機(jī)的體積。
2.如權(quán)利要求I所述的一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，其特征在于所述平衡腔上設(shè)置有增壓裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，其特征在于所述增壓裝置由壓力檢測(cè)裝置和壓力控制裝置組成。
4.如權(quán)利要求I所述的一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，其特征在于所述上半腔與下半腔之間通過螺栓連接固定，且二者之間的連接處設(shè)置有密封圈。
5.如權(quán)利要求I所述的一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，其特征在于所述平衡腔上，位于開口側(cè)設(shè)置有密封墊圈。
6.如權(quán)利要求I所述的一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔，其特征在于所述的平衡腔頂部設(shè)置有吊耳。
專利摘要本實(shí)用新型屬于地下工程領(lǐng)域，具體涉及一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的分體結(jié)構(gòu)壓力平衡腔。本針對(duì)當(dāng)前盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞的時(shí)候洞口外土體較易發(fā)生涌水漏沙的現(xiàn)象，提出一種用于盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞洞口的壓力平衡腔，所述平衡腔為具備一開口的封閉腔，其腔體內(nèi)部裝填有砂土和/或水，所述平衡腔由上下兩半腔體拼接而成，所述的腔體容積不小于等于所述的盾構(gòu)機(jī)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是既可以使盾構(gòu)機(jī)順利進(jìn)洞及上井又可以確保進(jìn)洞口土體不會(huì)發(fā)生涌水漏沙現(xiàn)象，壓力平衡腔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造及拆裝運(yùn)輸均十分方便。
文檔編號(hào)E21D9/06GK202578701SQ201220205589
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者葛以衡, 陳立生, 彭少杰, 盧禮順, 朱繼文 申請(qǐng)人:上海城建市政工程(集團(tuán))有限公司