一种冲击式地下管廊隧道开挖装置及方法与流程

文档序号:11940556阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种冲击式地下管廊隧道开挖装置,其特征在于:包括环形开挖装置(1)、顶支护盾主体(2)和中心打碎装置(4),所述的环形开挖装置(1)设置在顶支护盾主体(2)外侧,中心打碎装置(4)设置在顶支护盾主体(2)内部,环形开挖装置(1)包括切刀支架(11),切刀支架(11)前端设有圆弧切刀(14),后端设有切刀传动杆(12);所述的顶支护盾主体(2)包括主体纵梁(22)和与主体纵梁(22)垂直设置的主体环架(21),主体纵梁(22)后部的主体环架(21)上设有主体传动杆(26)。

2.根据权利要求1所述的冲击式地下管廊隧道开挖装置,其特征在于:所述的中心打碎装置(4)为旋转钻头。

3.根据权利要求2所述的冲击式地下管廊隧道开挖装置,其特征在于:所述的圆弧切刀(14)有四个,四个圆弧切刀两两相接组成环形切刀。

4.根据权利要求3所述的冲击式地下管廊隧道开挖装置,其特征在于:所述的主体环架(21)的外部轮廓与环形切刀的内轮廓相配合。

5.根据权利要求3所述的冲击式地下管廊隧道开挖装置,其特征在于:所述的圆弧切刀(14)外侧设有圆管形护盾(9)。

6.根据权利要求4所述的冲击式地下管廊隧道开挖装置,其特征在于:所述的切刀支架(11)上设有凹槽I(13),主体纵梁(22)上设有与凹槽I(13)相配合的滑竿(24),凹槽I(13)上方设有推泥挡板(25),推泥挡板(25)通过支撑杆(39)安装在主体环架(21)上。

7.根据权利要求4所述的冲击式地下管廊隧道开挖装置,其特征在于:所述的切刀刀架(11)上设有凸起(16),主体纵梁(22)上设有与凸起(16)相配合的凹槽II(28),凸起(16)上方设有推泥挡板(25),推泥挡板(25)通过支撑杆(39)安装在主体环架(21)上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种冲击式地下管廊隧道开挖方法,其特征在于:包括以下步骤:①稳定土体:环管廊隧道的环形周围开挖前用顶支护盾主体(2)的主体环架(21)支顶要开挖的土体;②开挖环管廊隧道的环形周围:采用环形开挖装置(1)的圆弧切刀(14)开挖,圆弧切刀(14)在刀架(11)上在切刀传动杆(12)的带动下做往返运动,向前切入土体中,退后把切屑的土体带出来,如此反复开挖出隧道的环形周围,完成一个进尺;③管片支护:环管廊隧道的环形周围完成一个进尺后,对环管廊隧道的内壁进行管片支护,管片支护闭合成环;④开挖中间土体:支护管片闭合拼装后,采用旋转钻头将中间土体打碎,打碎的土体会落到传送带上运出,完成中间土体的开挖;⑤重复上述步骤,进行冲击式地下管廊隧道开挖的下一个循环。

9.根据权利要求8所述的冲击式地下管廊隧道开挖方法,其特征在于:步骤③所述的支护管片为1/4圆弧管片,4片支护管片组成一个闭合环,管片之间由螺栓连接,支护管片连接后,通过管片的注浆孔完成管片后侧注浆加固。

10.根据权利要求8所述的冲击式地下管廊隧道开挖方法,其特征在于:步骤②切屑出来的土体由挡泥推板退出,落到下侧的传送带上并运出。

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