用于双护盾TBM上的岩壁观测结构及双护盾TBM的制作方法

本实用新型属于隧道掘进设备领域，具体涉及一种用于双护盾TBM上的岩壁观测结构及双护盾TBM。

背景技术：

利用回转刀具开挖，同时破碎和掘进隧道的整个断面的机械总称为全断面隧道掘进机，其英文简称是TBM。TBM主要分为敞开式TBM、单护盾TBM和双护盾TBM。其中，双护盾TBM对地质条件适应性强,既能适应硬岩,也能适应软岩,当采取相应措施时,能适应断层破碎带、高地应力、岩爆、岩溶、高海拔、涌水、富水高水压、煤系瓦斯、松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水、基岩裂隙水及冻结层水等不良地质。

双护盾TBM是在整机外围设置与机器直径相一致的圆筒形护盾结构，以利于掘进松软破碎或复杂岩层。现有的双护盾TBM，包括盾壳、刀盘和主驱动装置；所述盾壳包括前盾、伸缩外盾、伸缩内盾、支撑护盾和尾盾，所述伸缩外盾的前端与前盾的后端相连，所述伸缩内盾的后端与支撑护盾的前端相连，所述支撑护盾的后端与尾盾的前端相连，所述伸缩外盾和伸缩内盾嵌套在一起且彼此可相对伸缩滑动；所述支撑护盾的左右两侧上各设有一个观察窗；所述主驱动装置安装在前盾上，所述刀盘连接在主驱动的前端。

在TBM掘进过程中，地质工作人员需要全程跟进，对岩壁进行观测并判断其所处段的地质情况。对岩壁进行观测的方式主要有两种，一是通过支撑护盾上的两个观测窗向外观察，但是观察窗较小，不易观测；二是通过伸缩外盾和伸缩内盾完全打开时形成的打开空间进行观测；虽然伸缩外盾和伸缩内盾完全打开时形成的打开空间较大，便于对岩壁进行观测，但实际过程中，若伸缩外盾和伸缩内盾完全打开，洞室顶部的岩块或岩渣往往会掉入盾壳内，损坏盾壳内设备或砸伤地质工作人员；因此，一般不会将它们完全打开。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种既利于地质工作人员较好的观测岩壁，又可避免岩块或岩渣等掉入盾壳内的用于双护盾TBM上的岩壁观测结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：用于双护盾TBM上的岩壁观测结构，包括盾壳，所述盾壳包括嵌套在一起且彼此可相对伸缩滑动的伸缩外盾和伸缩内盾；所述伸缩内盾嵌入端的下部处设有岩壁观察口。

进一步的是，所述岩壁观察口为“┓”形截面截伸缩内盾嵌入端的下部角所得的缺口，该缺口的一边与伸缩内盾的轴线平行，该缺口的另一边与伸缩内盾的侧边平行。

进一步的是，所述盾壳还包括前盾、支撑护盾和尾盾，所述伸缩外盾的前端与前盾的后端相连，所述伸缩内盾的后端与支撑护盾的前端相连，所述支撑护盾的后端与尾盾的前端相连。

本实用新型还提供了一种双护盾TBM，包括任意一种上述的用于双护盾TBM上的岩壁观测结构。

进一步的是，该双护盾TBM还包括刀盘和主驱动装置，所述主驱动装置安装在前盾上，所述刀盘连接在主驱动的前端。

本实用新型的有益效果是：通过设于伸缩内盾嵌入端的下部处的岩壁观察口，使得伸缩外盾和伸缩内盾不必完全打开也可形成较大的观测空间，利于地质工作人员较好的观测岩壁；同时，通过该岩壁观察口对岩壁观测时，岩壁观察口上侧的伸缩内盾部位可以将洞室顶部掉落的岩块或岩渣阻挡在盾壳外，避免盾壳内设备受损或地质工作人员被砸伤。

附图说明

图1是本实用新型中用于双护盾TBM上的岩壁观测结构的实施结构示意图；

图中标记为：伸缩外盾10、伸缩内盾20、岩壁观察口21。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，用于双护盾TBM上的岩壁观测结构，包括盾壳，所述盾壳包括嵌套在一起且彼此可相对伸缩滑动的伸缩外盾10和伸缩内盾20；所述伸缩内盾20嵌入端的下部处设有岩壁观察口21。其中，伸缩外盾10套在伸缩内盾20外，伸缩内盾20嵌在伸缩外盾10内；伸缩内盾20的嵌入端是指伸缩外盾10和伸缩内盾20未完全打开时，伸缩内盾20嵌入在伸缩外盾10内的端部，即图1中伸缩内盾20的左端。岩壁观察口21的结构可以为多种，例如：圆形、矩形或异形的孔结构、缺口结构等等。

需要观测岩壁时，使伸缩外盾10和伸缩内盾20相对伸展，在伸缩外盾10和伸缩内盾20未完全打开状态时，岩壁观察口21即可被打开形成较大的观测空间，地质工作人员可通过该观测空间较好的观测岩壁；而观测空间的上部仍在伸缩内盾20的保护下，可避免岩块或岩渣等掉入盾壳内，地质工作人员可安全观测岩壁。

优选的，再如图1所示，所述岩壁观察口21为“┓”形截面截伸缩内盾20嵌入端的下部角所得的缺口，该缺口的一边与伸缩内盾20的轴线平行，该缺口的另一边与伸缩内盾20的侧边平行。伸缩内盾20的轴线亦是盾壳的轴线，岩壁观察口21上与伸缩内盾20的轴线平行的边的长度一般为500～1000mm。

具体的，所述盾壳还包括前盾、支撑护盾和尾盾，所述伸缩外盾的前端与前盾的后端相连，所述伸缩内盾的后端与支撑护盾的前端相连，所述支撑护盾的后端与尾盾的前端相连。

双护盾TBM，包括任意一种上述的用于双护盾TBM上的岩壁观测结构。具体的，该双护盾TBM还包括刀盘和主驱动装置，所述主驱动装置安装在前盾上，所述刀盘连接在主驱动的前端。