盾壳探孔防喷涌封堵装置的制作方法

文档序号:36134169发布日期:2023-11-22 21:07阅读:28来源:国知局

本申请涉及盾构施工,具体涉及一种盾壳探孔防喷涌封堵装置。


背景技术:

1、在盾构掘进施工的过程中,为准确获取盾构机外部的地质情况等信息,需要对盾构机盾尾外壳的外部地质情况进行勘探,在盾构机内部进行勘探操作,通常采用超声波、地质雷达等勘探手段,但由于盾壳钢板的反射作用,无法进行有效可靠的探测。

2、此外,还有一种盾体外探测方法是使用钻头,通过旋转和冲击等方式,在盾构机盾壳上钻出小孔,然后通过探测仪器对孔内地层进行勘探,以获得地质数据。这些数据可以被用来确定隧道前方地层结构、水文地质特征、岩土物理力学性质、地下水位等信息,及时发现隧道周围是否存在不稳定的地质环境,以指导盾构机的施工,如调整施工速度、施工方式、选用合适的支护措施等,从而确保隧道建设安全、顺利和高效,为隧道施工提供重要保障。

3、但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中,发现上述于盾体上开设探孔进行盾体外地质勘探的探测技术至少存在如下技术问题:由于地下环境复杂,在地下水系较为发达的地质环境下,如在高水压、大埋深、地质环境较差的地层中,于盾尾外壳处开设探孔,则存在涌水、涌砂的风险,探孔难以及时有效进行封堵,存在着极大的安全隐患。

4、公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、鉴于以上技术问题中的至少一项,本公开提供了一种盾壳探孔防喷涌封堵装置,旨在解决现有技术中采用盾壳探孔进行外部地质勘探时,探孔处存在涌水、涌砂的安全风险问题。

2、根据本公开的一个方面,提供一种盾壳探孔防喷涌封堵装置,包括与盾壳对应固定连接且内径大于探孔直径并与探孔同轴心的定位螺母、套设于所述定位螺母外且与所述定位螺母同轴心的防涌管组、与所述定位螺母相匹配且用于穿设于所述防涌管组中的封堵螺杆;所述防涌管组包括开启后可穿设所述封堵螺杆的主手阀、连接至所述主手阀一端且与盾壳对应固定连接的底管、连接至所述主手阀另一端且用于限位所述封堵螺杆竖直的顶管。

3、在本公开的一些实施例中,所述底管对应连接有设有副手阀的支管。

4、在本公开的一些实施例中,所述支管距盾壳的高度大于所述定位螺母的高度。

5、在本公开的一些实施例中,所述主手阀为球阀或闸阀。

6、在本公开的一些实施例中,所述顶管设有与所述封堵螺杆相匹配的内螺纹。

7、在本公开的一些实施例中,所述顶管的对应端侧设有限位板,所述限位板的中心位置处开设有与所述封堵螺杆相匹配的通孔。

8、在本公开的一些实施例中,所述通孔内开设有与所述封堵螺杆相匹配的螺纹。

9、在本公开的一些实施例中,所述限位板外部固定设有与所述通孔同轴心且与所述封堵螺杆相匹配的限位螺母。

10、在本公开的一些实施例中,所述封堵螺杆的一端设有用于旋拧该螺杆的旋拧部。

11、在本公开的一些实施例中,所述旋拧部为与所述螺杆端头对应固定连接的旋拧螺母。

12、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

13、1. 在探孔对应位置处的盾构壳体处固定设有定位螺母,通过拧设与之相匹配的封堵螺杆,可实现对探孔的有效封堵;其在定位螺母外同轴心固定设置的防涌管组,一方面可实现对封堵螺杆的竖直程度进行限位,使之可顺利拧入定位螺母中;另一方面通过主手阀,可在钻孔后且发生涌水、涌砂时及时关闭,避免喷涌的水体或砂石进入盾构机内,提高探孔的安全性。

14、2. 由于地下水压较大,在采用封堵螺杆进行探孔封堵时,底管所连接的支管可起到泄压的作用,减小水压对封堵螺杆推进的阻力;且在涌砂时,通过底管处的支管可向防涌组件内通入高压水对砂石进行冲刷,以便于封堵螺杆能准确且顺利的拧入定位螺母中。

15、3. 支管的高度大于定位螺母的高度,可有效避免定位螺母与支管管口间空间过小导致的砂石堵塞支管管口的问题,且可提高支管泄压或通入高压水的可靠性。

16、4. 主手阀开启后形成的通道可允许封堵螺杆穿过,在实现截流喷涌时,避免封堵螺杆与定位螺母配合进行封堵时对封堵螺杆产生干涉。



技术特征:

1.一种盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,包括与盾壳对应固定连接且内径大于探孔直径并与探孔同轴心的定位螺母、套设于所述定位螺母外且与所述定位螺母同轴心的防涌管组、与所述定位螺母相匹配且用于穿设于所述防涌管组中的封堵螺杆;

2.根据权利要求1所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述底管对应连接有设有副手阀的支管。

3.根据权利要求2所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述支管距盾壳的高度大于所述定位螺母的高度。

4.根据权利要求1所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述主手阀为球阀或闸阀。

5.根据权利要求1所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述顶管设有与所述封堵螺杆相匹配的内螺纹。

6.根据权利要求1所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述顶管的对应端侧设有限位板,所述限位板的中心位置处开设有与所述封堵螺杆相匹配的通孔。

7.根据权利要求6所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述通孔内开设有与所述封堵螺杆相匹配的螺纹。

8.根据权利要求6所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述限位板外部固定设有与所述通孔同轴心且与所述封堵螺杆相匹配的限位螺母。

9.根据权利要求1所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述封堵螺杆的一端设有用于旋拧该螺杆的旋拧部。

10.根据权利要求9所述的盾壳探孔防喷涌封堵装置,其特征在于,所述旋拧部为与所述螺杆端头对应固定连接的旋拧螺母。


技术总结
本申请公开了一种盾壳探孔防喷涌封堵装置,旨在解决现有技术采用盾壳探孔进行外部地质勘探时,探孔处存在涌水、涌砂的安全风险问题。其包括与盾壳对应固定连接且内径大于探孔直径并与探孔同轴心的定位螺母、套设于所述定位螺母外且与所述定位螺母同轴心的防涌管组、与所述定位螺母相匹配且用于穿设于所述防涌管组中的封堵螺杆;所述防涌管组包括开启后可穿设所述封堵螺杆的主手阀、连接至所述闸阀一端且与盾壳对应固定连接的底管、连接至所述闸阀另一端且用于限位所述封堵螺杆竖直的顶管。本装置具有使用方便、封堵效果好、封堵安全性高、部分组件可重复利用等优点。

技术研发人员:王培琳,任朋静,张万曙,杨洋,夏洪富,刘鹏,李闯,杨涔,任宗清,张力
受保护的技术使用者:中铁隧道股份有限公司
技术研发日:20230515
技术公布日:2024/1/15
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