盾构机平移过站工装及平移过站方法与流程

本发明涉及盾构施工技术领域，尤其涉及一种盾构机平移过站工装及平移过站方法。

背景技术：

盾构施工过程中，根据盾构的工艺流程，会多次遇到盾构机始发前平移至洞口、盾构机出洞后平移至吊装井口、风井平移、区间平移过站等需要平移盾构机的工况。

传统的平移过站方式主要包括三种，分别为：

参见图1所示，第一种：轨道反力法，该方法是在盾构机平移区域铺设轨道，用平移油缸平移盾构机基座，将基座连通盾构机平移至轨道上，提前焊接油缸反力支撑座和反力支撑销子，此支撑座可以坐在轨道上并且下端具有销孔，将平移油缸缩回，前端顶住基座后方，油缸后端顶住反力支撑座，在支撑座销孔对着的轨道肋板割孔，将销子穿设在支撑座和肋板中起到反力作用，开启泵站推动油缸，盾构机和基座同时向前平移，油缸伸出一个行程后缩回油缸，将油缸和支撑座迁移，重复上述过程直至将盾构机平移到指定位置，此方法不仅需要大量损坏轨道，且工期很长。

参见图2～图4所示，第二种：夹持轨道法，该方法采用专用夹持轨道油缸，此夹持轨道油缸可以夹紧轨道提供反作用力，将推进油缸放置在夹持油缸和基座中间，推进油缸推着基座和盾构机一起向前平移，此法节省了每次割轨道孔穿设支撑销子的过程，节省了工期，也不用损毁轨道，但是在施工过程中发现，夹持油缸压力过大经常夹断轨道，若减小夹持油缸压力则无法提供足够的反作用力，依旧增加了工期和成本，无法满足预期目的。

参见图5所示，第三种提前在平移区域铺设钢板，盾构机和基座在钢板上平移，在基座后方摆放推进油缸，在油缸后方的钢板上焊接反力支撑钢板，开启泵站推进油缸，基座和盾构机同时向前平移，油缸推进一个行程后缩回油缸，割除反力钢板前移油缸，重复上述过程直至将盾构机平移至指定位置，此方法需要提前铺设钢板，焊工反复焊接、割除反力支撑板，耗费工期较长。

基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种新型盾构机平移过站工装、并基于该新型盾构机平移过站工装实现盾构机较为方便的平移过站。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构新颖、节约施工工期、省时省力的盾构机平移过站工装及基于该工装的盾构机平移过站方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的盾构机平移过站工装，该工装包括：

水平油缸组件；以及

竖直油缸组件；

所述水平油缸组件具有与盾构机连接的水平油缸，所述水平油缸能够驱动所述盾构机水平移动；

所述竖直油缸组件具有竖直油缸，所述竖直油缸的缸杆能够延伸至所述盾构机并举升所述盾构机以远离所述盾构机下方的基座；

该工装还包括：

控制所述水平油缸和竖直油缸的液压泵站。

进一步的，所述水平油缸组件还包括：

水平油缸第一支撑板；以及

水平油缸第二支撑板；

所述水平油缸第一支撑板固连于所述基座的侧面，所述水平油缸第二支撑板固连于所述盾构机的侧面；

所述水平油缸第一支撑板被布置于靠近所述基座中部的位置，所述水平油缸第二支撑板被布置于靠近所述盾构机中部的位置；

所述水平油缸的缸体通过销轴与所述水平油缸第一支撑板连接，所述水平油缸的缸杆通过销轴与所述水平油缸第二支撑板连接。

进一步的，所述盾构机的两侧对称布置有所述水平油缸组件；

所述水平油缸的推行行程为1m。

进一步的，所述竖直油缸组件还包括：

集成于所述盾构机侧面的竖直油缸支撑座；

所述竖直油缸的缸杆能够向上延伸并接触所述竖直油缸支撑座，所述竖直油缸通过所述竖直油缸支撑座举升所述盾构机，以保证所述盾构机远离所述基座。

进一步的，所述盾构机的四周布置有四组所述竖直油缸组件；

四组所述竖直油缸组件分别布置于所述盾构机的前盾和盾尾的两侧；

所述竖直油缸组件能够举升所述盾构机的举升高度为50mm。

进一步的，所述竖直油缸支撑座包括：

与所述盾构机固连的多根间隔布置的肋板；以及

固连于所述肋板下端的支撑板。

本发明公开了一种盾构机平移过站的方法，该方法主要包括以下步骤：

s101、开启液压泵站，控制水平油缸组件的水平油缸的缸杆向前顶出，以驱动盾构机向前移动一个行程，而基座保持不动；

s102、将竖直油缸放置在盾构机的基座的侧面，通过液压泵站控制竖直油缸组件的竖直油缸工作，竖直油缸的缸杆向上顶出并接触竖直油缸支撑座并顶起盾构机；

s103、盾构机顶起后，通过液压泵站控制水平油缸的缸杆缩回，驱使基座和水平油缸一起向前移动；

s104、基座移动一个行程后，竖直油缸的缸杆收回，并驱使盾构机落于基座上，完成该盾构机和基座的一个行程的移动。

在上述技术方案中，本发明提供的一种盾构机平移过站工装及方法，具有以下有益效果：

本发明的平移过站工装以水平油缸和竖直油缸驱动盾构机能够完成水平移动和竖直移动，同时，利用水平油缸的收缩实现基座的移动，这样就可以在不需要损坏轨道、以及搭建钢板的前提下就可以实现盾构机的平移过站，操作简单，提高施工效率，节约人力物力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中第一种盾构机平移过站工装的结构示意图；

图2为现有技术中第二种盾构机平移过站工装的结构示意图一；

图3为现有技术中第二种盾构机平移过站工装的结构示意图二；

图4为现有技术中第二种盾构机平移过站工装的结构示意图三；

图5为现有技术中第三种盾构机平移过站工装的结构示意图。

图6为本发明实施例提供的盾构机平移过站工装的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的盾构机平移过站工装的盾构机通过水平油缸平移的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的盾构机平移过站工装的盾构机通过竖直油缸举升的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的盾构机平移过站工装的基座通过水平油缸平移的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的盾构机平移过站工装的盾构机和基座完成平移后的结构示意图。

附图标记说明：

101、盾构机；102、基座；

2、液压泵站；

3、水平油缸组件；301、水平油缸；302、水平油缸第一支撑板；303、水平油缸第二支撑板；

4、竖直油缸组件；401、竖直油缸；402、肋板；403、支撑板。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

参见图6～图10所示；

本发明的盾构机平移过站工装，该工装包括：

水平油缸组件3；以及

竖直油缸组件4；

水平油缸组件3具有与盾构机101连接的水平油缸301，水平油缸301能够驱动盾构机101水平移动；

竖直油缸组件4具有竖直油缸401，竖直油缸401的缸杆能够延伸至盾构机101并举升盾构机101以远离盾构机101下方的基座102；

该工装还包括：

控制水平油缸301和竖直油缸401的液压泵站2。

具体的，本实施例公开了一种适用于盾构机101平移过站的工装，其包括分别与盾构机101和底部的基座102连接的水平油缸组件3，以及能够举升盾构机101上升一定高度的竖直油缸组件4。同时，水平油缸组件3的水平油缸301和竖直油缸组件4的竖直油缸401均通过液压泵站2控制工作。

更为优选的是，本实施例的水平油缸组件3还包括：

水平油缸第一支撑板302；以及

水平油缸第二支撑板303；

水平油缸第一支撑板302固连于基座102的侧面，水平油缸第二支撑板303固连于盾构机101的侧面；

水平油缸第一支撑板302被布置于靠近基座102中部的位置，水平油缸第二支撑板303被布置于靠近盾构机101中部的位置；

水平油缸301的缸体通过销轴与水平油缸第一支撑板302连接，水平油缸301的缸杆通过销轴与水平油缸第二支撑板303连接。

根据盾构机101的结构，本实施例的盾构机101的两侧对称布置有水平油缸组件3；

水平油缸301的推行行程为1m。

该处详细阐述了水平油缸组件3的组成和作用原理，首先本实施例的水平油缸301的缸体通过水平油缸第一支撑板302与基座102的侧面连接，水平油缸301的缸杆通过水平油缸第二支撑板303与盾构机101的侧面连接，同时布置两组该水平油缸组件3，工作时，通过上述的液压泵站2驱动工作，两根水平油缸301同时伸出则可以推动盾构机101相对于基座102向前移动，移动一个行程后停止。而本实施例的水平油缸301的缸体和缸杆均通过销轴与对应的水平油缸第一支撑板302和水平油缸第二支撑板303转动连接，能够方便后续的举升作业中保证水平油缸301能够相对于盾构机101和基座102转动一定的角度。

优选的，本实施例的竖直油缸组件4还包括：

集成于盾构机101侧面的竖直油缸支撑座；

竖直油缸401的缸杆能够向上延伸并接触竖直油缸支撑座，竖直油缸401通过竖直油缸支撑座举升盾构机101，以保证盾构机101远离基座102。

为了能够更加安全地举升盾构机101，本实施例的盾构机101的四周布置有四组竖直油缸组件4；

四组竖直油缸组件4分别布置于盾构机101的前盾和盾尾的两侧；

竖直油缸组件4能够举升盾构机101的举升高度为50mm。

更为优选的是，上述的竖直油缸支撑座包括：

与盾构机101固连的多根间隔布置的肋板402；以及

固连于肋板402下端的支撑板403。

该处进一步介绍了竖直油缸组件4的结构和作用原理，其包括与盾构机101固连的竖直油缸支撑座，以及根据盾构机101水平移动后的位置放置在对应位置的竖直油缸401，竖直油缸支撑座上文仅以一种能够实现的结构做了解释和说明，而其上的支撑板403是与竖直油缸401的缸杆直接接触的部件，竖直油缸401的缸杆能够通过竖直油缸支撑座将盾构机101举升50mm。

本发明公开了一种盾构机平移过站的方法，该方法主要包括以下步骤：

s101、开启液压泵站2，控制水平油缸组件3的水平油缸301的缸杆向前顶出，以驱动盾构机101向前移动一个行程，而基座102保持不动；

s102、将竖直油缸301放置在盾构机101的基座102的侧面，通过液压泵站2控制竖直油缸组件4的竖直油缸401工作，竖直油缸401的缸杆向上顶出并接触竖直油缸支撑座并顶起盾构机101；

s103、盾构机101顶起后，通过液压泵站2控制水平油缸301的缸杆缩回，驱使基座102和水平油缸301一起向前移动；

s104、基座102移动一个行程后，竖直油缸401的缸杆收回，并驱使盾构机101落于基座102上，完成该盾构机101和基座102的一个行程的移动。

实际工作时，开启液压泵站2，首先通过液压泵站2控制水平油缸301工作，利用水平油缸301推动盾构机101向前移动一个行程，此时底部的基座102是不移动的，水平油缸301工作一个行程后，盾构机101相对于基座102就向前移动了一个行程的距离，此时将竖直油缸401放置在盾构机101的竖直油缸支撑座的下方，开启液压泵站2控制竖直油缸401的缸杆伸出，通过竖直油缸401举升盾构机101使其脱离基座102，随后缩回水平油缸301，而在水平油缸301缩回时，盾构机101不移动，而下方的基座102向前移动，移动的距离也是水平油缸301的一个行程。这样就完成了一个行程。重复上述的工作步骤即可将装置整体平移至指定位置。

在上述技术方案中，本发明提供的一种盾构机平移过站工装及方法，具有以下有益效果：

本发明的平移过站工装以水平油缸301和竖直油缸401驱动盾构机101能够完成水平移动和竖直移动，同时，利用水平油缸301的收缩实现基座102的移动，这样就可以在不需要损坏轨道、以及搭建钢板的前提下就可以实现盾构机101的平移过站，操作简单，提高施工效率，节约人力物力。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。