CN206707713U - 地铁盾构施工盾构机过站*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种地铁盾构施工盾构机过站***。所述过站***包括夹轨推进装置、竖直顶升装置、导轨、盾构机托架、液压泵站和导轨移动卷扬机，盾构机托架的底部与两平行导轨之间通过导向滑块接触，所述夹轨推进装置是由左、右液压式夹轨器和分别固定在左、右液压式夹轨器上左、右推进油缸组成，两液压式夹轨器分别夹持在盾构机托架尾端的两根导轨上，两推进油缸的活塞端分别通过销轴与盾构机托架尾端连接；所述竖直顶升装置是由焊接在盾构机盾体前、后部位两侧的四个顶撑块和置于每个顶撑块正下方的顶升油缸组成。本实用新型结构简单、施工方便，安全性高，大大缩短了过站时间，提高了过站速度，加快了施工进度，减少了施工成本、节省了人力物力。

Description

地铁盾构施工盾构机过站***

技术领域

本实用新型涉及地铁施工盾构领域，具体涉及一种地铁盾构施工中盾构机过站***。

背景技术

随着城市的发展，公共交通拥堵现状突显。城市轨道交通具有运量大、快捷、安全、准时、舒适等特点，是解决大城市、特大城市交通问题最有效的手段，同时也是城市现代化的象征。轨道交通作为城市重大的公益性基础设施工程，近年来正飞速发展。

地铁盾构是城市地铁施工中一种重要的施工技术，是在地面下暗挖隧洞的一种施工方法。它使用地铁盾构机在地下掘进，在防止软基开挖面崩塌或保持开挖面稳定的同时，在机内安全地进行隧洞的开挖和衬砌作业。其施工过程需要盾构机不断向前掘进，不能回退，地铁隧道往往是掘进1.5km左右就会设立一座车站，而车站是在盾构机通过之前必须完成土建工程并已经成型，另外，部分隧道段由于地质原因，不适合盾构施工，要求进行暗挖施工，该工序也是在盾构机通过前就必须做好，所以在盾构机通过车站、暗挖隧道时必须进行空推通过车站通道或暗挖隧道，但是由于盾构机盾体重量基本在350吨左右，在车站或暗挖隧道这些狭小的空间内空推通过非常困难，如果施工方案选择不合理会严重影响工期。

发明内容

本实用新型根据现有过站技术的缺陷提供一种地铁盾构施工盾构机过站***，该过站***能够安全快速的实现盾构施工盾构机的过站工程，减少施工人员的工作强度，提高施工效率。

本实用新型提供的技术方案：所述一种新型盾构机过站***，其特征在于：包括夹轨推进装置、竖直顶升装置、导轨、盾构机托架和液压泵站，盾构机盾体固定在盾构机托架上，所述导轨是由置于盾构机托架下方的两根平行轨道组成，所述盾构机托架的底部与两平行导轨之间通过导向滑块接触，所述夹轨推进装置是由左、右液压式夹轨器和左、右推进油缸组成，左、右液压式夹轨器分别夹持在盾构机托架尾端的两根导轨上，并通过夹轨油缸控制其与导轨的夹持松紧，所述左、右推进油缸的尾端分别通过销轴与左、右液压式夹轨器连接，活塞端分别通过销轴与盾构机托架尾端连接，左、右推进油缸的活塞端分别通过销轴与盾构机托架尾端连接；所述竖直顶升装置是由焊接在盾构机盾体前、后部位两侧的四个顶撑块和置于每个顶撑块正下方的顶升油缸组成，所述左、右液压式夹轨器的夹轨油缸、左、右推进油缸和四个顶升油缸均通过液压管线与液压泵站连接。

本实用新型较优的技术方案：所述盾构机过站***还包括设置在导轨前端的导轨移动卷扬机，所述导轨移动卷扬机通过钢丝绳与导轨连接。

本实用新型较优的技术方案：所述左、右液压式夹轨器均由夹持座、用于夹持固定在轨道上的夹持头和夹轨油缸组成，液压式夹轨器通过夹持头与导轨夹持连接，夹轨油缸的活塞端在伸出状态下与导轨的顶面卡紧。本实用新型较优的技术方案：所述导向滑块包括设置在盾构机托架前端的两个前端滑块和设置在盾构机托架尾端的两个后端滑块，四个滑块分别固定在盾构机托架上，并将盾构机托架与两平行导轨滑动接触，使盾构机托架在导轨上滑行，减小盾体托架和导轨接触面，减小摩擦力；所述左、右推进油缸的活塞端分别通过销轴与盾构机托架尾端的两个后端滑块连接。

本实用新型较优的技术方案：所述导轨采用两根长度为10-15米的型号为50的国标轨道。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型的液压夹轨***是通过夹轨器提供推进反力，夹轨器与轨道之间的固定也通过夹持油缸进行固定，通过油缸回缩时自动拉动夹轨器向前移动盾构机进行过站，此***过站速度快，免去了人工扛油缸、焊接反力、加受力撑等繁琐工序，整个盾构机过站推进***只用一台液压泵站，减少了设备成本的投入；

(2)本实用新型的推进***施工简便，人力资源大大减少，每班只需5人便可实施过站工作，减少了人力成本，而且减小了人员工作强度；本实用新型每次推进受力长度固定、受力方向一致，推力稳定，不会因为人工加撑受力不均导致蹦顶的危险，工作压力小，最大压力只有30MP，大大降低了推进***压力，提高了安全性和可靠性；

(3)使用本实用新型的推进***每班推进距离可达50米以上，过站周期缩短至原来的1/3，节省成本30万以上。

本实用新型整体结构简单、施工操作方便，安全性高、通用性强，大大缩短了过站时间，提高了过站速度，加快了施工进度，减少了施工成本、节省了人力物力。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型中夹轨推进装置与盾构机托架连接示意图；

图3是本实用新型中竖直顶升装置与盾构机盾体连接示意图；

图4是本实用新型的夹轨装置放大示意图；

图5是本实用新型的液压式夹轨器放大示意图；

图6至图10是本实用新型的工作过程示意图。

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和图2所示的一种新型盾构机过站***，其特征在于：包括夹轨推进装置1、竖直顶升装置2、导轨5、盾构机托架7和液压泵站8，盾构机盾体10固定在盾构机托架7上，所述导轨5是由置于盾构机托架7下方的两根平行轨道组成，两根平行轨分别为两根长度为10-15米的型号为50的国标轨道。所述盾构机托架7的底部与两平行导轨5之间通过导向滑块4接触，所述导向滑块4包括设置在盾构机托架7前端的两个前端滑块和设置在盾构机托架7尾端的两个后端滑块，四个滑块分别固定在盾构机托架7上，并将盾构机托架7与两平行导轨5滑动接触，使盾构机托架7在导轨5上滑行。所述盾构机过站***还包括设置在距离导轨5前端150米远的导轨移动卷扬机3，所述导轨移动卷扬机3通过钢丝绳12与导轨5左边或右边连接。

如图2所示，所述夹轨推进装置1是由左、右液压式夹轨器1-1、1-2和左、右推进油缸1-3、1-4组成，左、右液压式夹轨器1-1、1-2分别夹持在盾构机托架7尾端的两根导轨5，并通过夹轨油缸9控制其与导轨5的夹持松紧，所述左、右推进油缸1-3、1-4的尾端分别通过销轴与左、右液压式夹轨器1-1、1-2连接，活塞端分别通过销轴6与盾构机托架7尾端的两后端滑块连接。如图4和图5所示，所述左、右液压式夹轨器1-1、1-2均由夹持座13、用于夹持固定在轨道上的夹持头14和夹轨油缸9组成，液压式夹轨器1-1、1-2通过夹持头14与导轨5夹持连接，夹轨油缸9的活塞端在伸出状态下与导轨5的顶面卡紧。如图1和图3所示，所述竖直顶升装置2是由焊接在盾构机盾体10前、后部位两侧的四个顶撑块2-1和置于每个顶撑块2-1正下方的顶升油缸2-2组成。如图1至图3所示，所述左、右液压式夹轨器1-1、1-2的夹轨油缸9、左、右推进油缸1-3、1-4和四个顶升油缸2-2均通过液压管线11与液压泵站8连接，所有油缸均有液压泵站8控制。

本实用新型的工作过程如下：

(1)将盾构机盾体10与盾构机托架7连成一个整体，焊接牢固，盾体两边与盾构机托架7之间最少各焊接4个焊点；在盾体两边、前后各焊接两个顶撑块2-1，高度为下端受力面离地面45cm为宜；

(2)用4支200吨顶升油缸2-2分别撑在每个顶撑块2-1上，将盾体和盾构机托架7整体抬起离地15cm，将12米轨道铺设于盾构机托架7下两边，具***置为左右两边位于盾构机托架7导轨梁正下方，前后为后端留出1.5米用于安装夹轨推进装置1，将四块导向滑块4分别放置于盾体10前后端与导轨5接触的位置，放在导轨5上，并将盾体10和盾构机托架7落于导轨5之上，使盾构机托架7只受力于四角的导向滑块4上；

(3)安装夹轨推进装置1，将左、右液压式夹轨器1-1、1-2分别安装两根导轨5置于盾体10尾端的部分，两个液压式夹轨器分别通过其夹持头14夹住导轨5，将左、右推进油缸1-3、1-4后端通过连接销分别与左、右液压式夹轨器1-1、1-2连接，前端与盾构机托架7上后端滑块的销孔连接，连接安装好后的示意图如图6所示；并将液压泵站8接入电源，调试正反转正常，置于盾体盾尾内；并将每侧推进油缸的进油口和回油口分别用1.5米液压油管与对应侧液压式夹轨器的夹轨油缸9三通接头的进油端和回油端连接，夹轨油缸9的进油端和回油端分别与液压泵站的进油、回油口连接；

(4)安装好之后，开始进行推进过程，如图7所示，开启液压泵站、当高压油进入进油管时，两夹轨油缸和两推进油缸进油口压力保持平衡，夹轨油缸伸出，受力与轨道面，两夹轨油缸和轨道卡住，为两推进油缸提供反力，同时，两推进油缸伸出向前推进；

(5)当两推进油缸行程达到80cm后，换向阀调至回油状态，此时，如图8所示，夹轨油缸回缩，夹轨口与轨道出现间隙，两夹轨油缸缩完后两推进油缸缩回，由于两推进油缸前端与盾构机托架7用连接销连接，杠杆在缩回时无法退回，只能拉动后端未受力的推进油缸和夹轨油缸一起回缩，达到了整体自动向前移动的目的，推进油缸回缩后继续重复步骤(4)，重复循环向前顶推；

(6)当盾构机托架7前端到导轨5最前端时停止推进，如图9所示，用竖直顶升装置将盾构机托架7顶起，用卷扬机3拉动导轨5前移，移至导轨5最后端在夹轨油缸附近，落下盾构机托架，如图10所示，继续推进。

本实用新型应用于西安地铁四号线4标项目中，该项目部盾构机于2015年11月8日到达大雁塔站，业主要求1个月内完成过站并始发，所以，项目部为了加快过站速度，经过机电部市场调查，设计定制了一套夹轨式液压推进***，用本实用新型中的过站***进行盾构机过站，大大减小了人员工作量，提高了工作效率，和以前过站相比，时间缩短了3倍以上。最终，12月4日顺利始，除去中途协调十四局进行回填施工耽误约8天时间，实际过站用时17天左右，完成了业主要求工期。

Claims (5)

1.一种地铁盾构施工盾构机过站***，其特征在于：包括夹轨推进装置(1)、竖直顶升装置(2)、导轨(5)、盾构机托架(7)和液压泵站(8)，盾构机盾体(10)固定在盾构机托架(7)上，所述导轨(5)是由置于盾构机托架(7)下方的两根平行轨道组成，所述盾构机托架(7)的底部与两平行导轨(5)之间通过导向滑块(4)接触，所述夹轨推进装置(1)是由左、右液压式夹轨器(1-1、1-2)和左、右推进油缸(1-3、1-4)组成，左、右液压式夹轨器(1-1、1-2)分别夹持在盾构机托架(7)下尾端的两根导轨(5)上，并通过夹轨油缸(9)的伸缩控制其与导轨(5)的夹持松紧，所述左、右推进油缸(1-3、1-4)的尾端分别通过销轴与左、右液压式夹轨器(1-1、1-2)连接，活塞端分别通过销轴(6)与盾构机托架(7)尾端连接，所述竖直顶升装置(2)是由焊接在盾构机盾体(10)前、后部位两侧的四个顶撑块(2-1)和置于每个顶撑块(2-1)正下方的顶升油缸(2-2)组成，所述左、右液压式夹轨器(1-1、1-2)的夹轨油缸(9)、左、右推进油缸(1-3、1-4)和四个顶升油缸(2-2)均通过液压管线(11)与液压泵站(8)连接。

2.根据权利要求1所述的一种地铁盾构施工盾构机过站***，其特征在于：所述盾构机过站***还包括设置在导轨(5)前端的导轨移动卷扬机(3)，所述导轨移动卷扬机(3)通过钢丝绳(12)与导轨(5)连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种地铁盾构施工盾构机过站***，其特征在于：所述左、右液压式夹轨器(1-1、1-2)均由夹持座(13)、用于夹持固定在轨道上的夹持头(14)和夹轨油缸(9)组成，液压式夹轨器(1-1、1-2)通过夹持头(14)与导轨(5)夹持连接，夹轨油缸(9)的活塞端在伸出状态下与导轨(5)的顶面卡紧。

4.根据权利要求1或2所述的一种地铁盾构施工盾构机过站***，其特征在于：所述导向滑块(4)包括设置在盾构机托架(7)前端的两个前端滑块和设置在盾构机托架(7)尾端的两个后端滑块，四个滑块分别固定在盾构机托架(7)上，并将盾构机托架(7)与两平行导轨(5)滑动接触，使盾构机托架(7)在导轨(5)上滑行；所述左、右推进油缸(1-3、1-4)的活塞端分别通过销轴(6)与盾构机托架(7)尾端的两个后端滑块连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种地铁盾构施工盾构机过站***，其特征在于：所述导轨(5)采用两根长度为10-15米的型号为50的国标轨道。