盾构始发反力装置的制作方法

本实用新型涉及盾构始发反力装置，具体是一种盾构始发反力装置。

背景技术：

目前隧道内盾构始发所采用的反力装置多是在盾构始发基准环位置施做钢筋混凝土反力环，完成之后进行破除、清渣，施做过程需经过绑扎钢筋、支模、浇注混凝土、拆模、养护等多道工序，耗用大量的人力物力，建造工期长，成本高，而在始发完成后，钢筋混凝土反力环即进行报废，使用的材料不能重复利用，破除清渣时大量耽误盾构工期、污染较大，因此创新设计了一种反力装置。

技术实现要素：

本实用新型根据现有技术的不足提供一种用于隧道内盾构始发反力装置，该反力架加工简单、施工快捷、拆卸方便，有效的控制了污染的范围，其材料可以重复利用。

本实用新型提供的技术方案：所述一种盾构始发反力装置，其特征在于：所述反力架包括弧形导台、基准钢环和反撑钢管，所述弧形导台是采用C35素混凝土在隧道底部的混凝土回填层上砌筑而成、且弧度与盾构机相匹配的导台，在弧形导台的弧形部位设有盾构机始发钢轨，在弧形导台对应盾构机始发端面的位置设有基准钢环安装缺口，并在隧道二次衬砌对应基准钢环安装缺口的部位预埋一圈第一钢板，且位于基准钢环下方的第一钢板预埋在混凝土回填层内；在基准钢环的环向面外侧焊接有一圈呈放射状的H型钢直撑，所述反撑钢管有两根，对称焊接在基准钢环远离盾构机的环面中部，并朝下呈倾斜状，在基准钢环远离盾构机的环面上分散焊接有多根H型钢支撑杆，多根H型钢支撑杆呈环形分布在基准钢环的环面上，且位于基准钢环下部的H型钢支撑杆呈水平状，位于准钢环中上部的H 型钢支撑杆成倾斜状；所述基准钢环在盾构机置于始发端时安装在盾构机尾部的盾构机始发端面，并通过其环向外侧的多根H型钢直撑与预埋在隧道二次衬砌内的第一钢板焊接，两根反撑钢管下端与预埋在弧形导台上的第二钢板焊接，位于基准钢环下部的水平状H型钢支撑杆另一端与预埋在弧形导台上的第三钢板焊接，位于基准钢环中上部的倾斜状H型钢支撑杆另一端分别与预埋在隧道二次衬砌内的第四钢板焊接。

本实用新型较优的技术方案：所述H型钢直撑设有20-24根，等距分散在基准钢环环形面外侧，且相邻的H型钢直撑之间的间距为300mm-500mm；所述H型钢支撑杆设有16-20根，其中水平状态的H型钢支撑杆设有2-5 根。

本实用新型较优的技术方案：所述两根反撑钢管向下倾斜角度为 45-60°，所述第二钢板对称预埋在弧形导台的弧形部位两侧的水平支撑台上。

本实用新型较优的技术方案：所述第二钢板和第三钢板均预埋在弧形导台位于基准钢环安装缺口远离盾构机的一侧。

本实用新型较优的技术方案：所述第一钢板、第三钢板和第四钢板均采用厚度为10mm，尺寸为400×400mm的钢板；所述第二钢板采用厚度为10mm，尺寸为1000×1000mm的钢板。

本实用新型较优的技术方案：所述基准钢环是由四块弧形钢环拼接而成的内径5400mm，外径6000mm的钢环，其钢环断面尺寸300×400mm。

本实用新型较优的技术方案：所述H型钢直撑和H型钢支撑杆均采用型号为250×250×9×14的H型钢；所述反撑钢管采用直径为φ609mm的钢管。

本实用新型结构简单、经济实用、加工方便、施做快捷、易于拆除、有效的缩减了始发工期，很好的控制了破除作业的污染；本实用新型除了所有材料全部采用钢材，焊接而成，斜撑、反力撑的夹角可根据实际情况进行验算而定；本实用新型反力架所用的材料均可以循环使用，其制作简便，经济实用。

附图说明

图1是本实用新型盾构始发反力装置主视图；

图2是图1的AA剖面图；

图中：1—隧道二次衬砌，2—混凝土回填层，3—弧形导台，4—盾构机始发钢轨，5—盾构机，6—基准钢环，7—吊钩，8—第一钢板，9—第二钢板，10—H型钢直撑，11—H型钢支撑杆，12—基准钢环安装缺口，13—反撑钢管，14—第三钢板，15—第四钢板。

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、图2所示的一种用于隧道内盾构始发的反力架，其特征在于：所述反力架包括弧形导台3、基准钢环6和反撑钢管13，所述弧形导台3是采用C35素混凝土在隧道底部的混凝土回填层2上砌筑而成、且弧度与盾构机5相匹配的导台，在弧形导台3的弧形部位设有盾构机始发钢轨4，所述盾构机始发钢轨4设有两根，并排设置，用于盾构机的始发推进。在弧形导台3对应盾构机始发端面的位置设有基准钢环安装缺口12，并在隧道二次衬砌1对应基准钢环安装缺口12的部位预埋一圈第一钢板8，位于基准钢环6下方的第一钢板8预埋在混凝土回填层2内。

如图1和图2所示，在基准钢环6的环向面外侧焊接有一圈呈放射状的 H型钢直撑10，所述H型钢直撑10设有20-24根，等距分散在基准钢环6 环形面外侧，且相邻的H型钢直撑10之间的间距为300mm-500mm。所述反撑钢管13有两根，对称焊接在基准钢环6远离盾构机的环面中部，并朝下呈45-60°倾斜，在基准钢环6远离盾构机的环面上分散焊接有多根H型钢支撑杆11，多根H型钢支撑杆11呈环形分布在基准钢环6的环面上，且位于基准钢环6下部的H型钢支撑杆呈水平状，位于准钢环6中上部的H型钢支撑杆成倾斜状，所述H型钢支撑杆11设有16-20根，其中水平状态的 H型钢支撑杆11设有2-5根。所述基准钢环6在盾构机5置于始发端时安装在盾构机尾部的盾构机始发端面，并通过其环向外侧的多根H型钢直撑 10与预埋在隧道二次衬砌1内的第一钢板8焊接，两根反撑钢管13下端与预埋在弧形导台3上的第二钢板9焊接，位于基准钢环6下部的水平状H 型钢支撑杆另一端与预埋在弧形导台3上的第三钢板14焊接，位于基准钢环6中上部的倾斜状H型钢支撑杆另一端分别与预埋在隧道二次衬砌1内的第四钢板15焊接。所述第二钢板9和第三钢板14均预埋在弧形导台3 位于基准钢环安装缺口12远离盾构机5的一侧，第二钢板9对称预埋在弧形导台3的弧形部位两侧的水平支撑台上。

下面结合实施例对本发明做进一步说明，实施例中针对某隧道内盾构始发，其反力架中的第一钢板8、第三钢板14和第四钢板15均采用厚度为 10mm，尺寸为400×400mm的钢板；所述第二钢板9采用厚度为10mm，尺寸为1000×1000mm的钢板。所述基准钢环是由四块弧形钢环拼接而成的内径 5400mm，外径6000mm的钢环，其钢环断面尺寸300×400mm。所述H型钢直撑10和H型钢支撑杆11均采用型号为250×250×9×14的H型钢；所述反撑钢管13采用直径为φ609mm的钢管。其具体施工过程如下：

(1)按照常规工艺施工隧道二次衬砌1，并预埋吊钩7、第一钢板8、第二钢板9、第三钢板14和第四钢板15，其吊钩7的主要作用是辅助H型钢支撑的安装；

(2)在隧道底部施工混凝土回填层2及弧形导台3，放线定位安装盾构始发钢轨4，将盾构机5推进始发洞门掌子面，调整好盾构姿态；

(3)定位安装盾构始发基准钢环6，并通过多根H型直撑10与第一预埋钢板8焊接加固；

(4)在基准钢环6径向外侧面焊接H型钢支撑杆11，其中上部的斜支撑杆与隧道二次衬砌1内预埋的第四钢板15焊接，斜支撑杆与隧道侧墙形成一定夹角(具体角度根据实际情况进行验算而定)，最下方三根为水平撑，焊接于预埋在弧形导台3侧面的第三钢板14上。

(5)在基准钢环1远离盾构机5的径向面的左右两侧各焊接一根45度夹角的反撑钢管13，利用预埋的吊钩7安装手拉葫芦，定位反撑钢管13，并与预埋在弧形导台3上表面对应的第二钢板9焊接，作为反力撑，完成整个隧道洞内盾构始发反力架的焊接。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述，只是本实用新型的一个实施例，以上所述实施例仅表达了本，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。