專利名稱：盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，屬于隧道建設(shè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，盾構(gòu)平移過站的動(dòng)力以及相應(yīng)的反力系統(tǒng)主要有以下幾種形式
1、利用卷揚(yáng)機(jī)提供盾構(gòu)平移過站的動(dòng)力，則相應(yīng)的反力是由靠卷揚(yáng)機(jī)與車站底板的固 定連接來提供。根據(jù)盾構(gòu)平移過站的距離，可能需要多次移動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，進(jìn)行多次的卷揚(yáng)機(jī)與 底板之間的固定連接。采用這種方式，每一次卷揚(yáng)機(jī)與底板之間的固定連接較為繁瑣，每次 連接所需要的時(shí)間長，且對卷揚(yáng)機(jī)與底板之間的固定連接的可靠性要求高。2、利用安裝液壓千斤頂來提供盾構(gòu)過站的動(dòng)力。一般在盾構(gòu)的兩側(cè)各安裝一只 100噸或200噸的液壓千斤頂，再將盾構(gòu)過站的反力系統(tǒng)(后靠)焊接在車站底板上的預(yù)埋 件上，每次千斤頂完成一個(gè)循環(huán)的頂進(jìn)后，將該反力系統(tǒng)切割下來，移到前面的預(yù)埋件處進(jìn) 行第二次的焊接。但是，這種反力系統(tǒng)需要在施工車站底板時(shí)安放好預(yù)埋件，預(yù)埋件的尺寸 和強(qiáng)度需要滿足焊接盾構(gòu)過站反力系統(tǒng)(后靠)的要求，工作量大，并且需要提前與車站施 工方進(jìn)行協(xié)調(diào)，施工不夠靈活；同時(shí)，反力系統(tǒng)與預(yù)埋件的焊接要求高，焊縫的強(qiáng)度必須滿 足盾構(gòu)平移過站的動(dòng)力需求，每條焊縫如果要達(dá)到足夠的強(qiáng)度要求，每次焊接的時(shí)間較長， 影響工期；另外，完成一個(gè)頂進(jìn)循環(huán)后，切割反力系統(tǒng)移到前方再次焊接的時(shí)間也較長。3、利用盾構(gòu)自身的千斤頂頂力提供盾構(gòu)過站的動(dòng)力。采用澆注導(dǎo)臺(tái)、后靠反力孔， 在反力孔內(nèi)插入反立柱，在反立柱與盾構(gòu)盾尾之間拼裝半環(huán)管片的方式來提供盾構(gòu)過站的 反力。采用這種方式，盾構(gòu)過站需要澆注導(dǎo)臺(tái)、反力孔，施工工期長，費(fèi)用高；并且，盾構(gòu)與導(dǎo) 臺(tái)之間的摩阻力高，對反力孔、反立柱等反力系統(tǒng)的強(qiáng)度要求高；同時(shí)，每次盾構(gòu)的平移需 要拼裝半環(huán)管片，所用的時(shí)間長、人工多。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種操作簡單、施工速度快的盾構(gòu)反力系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種操作簡單、 施工速度快的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，包括基座軌道；設(shè)置 在盾構(gòu)主機(jī)內(nèi)的盾構(gòu)千斤頂；所述基座軌道與基座軌道鋼板固定連接；所述基座軌道鋼板 沿軌道方向間隔設(shè)置有帶螺紋的定位銷；該反力系統(tǒng)還包括行走反力架；所述行走反力架 通過定位銷與所述基座軌道固定連接；所述行走反力架相對盾構(gòu)主機(jī)一側(cè)固定連接有與所 述盾構(gòu)千斤頂相對應(yīng)的第一傳力桿。較佳的，該反力系統(tǒng)還包括間隔設(shè)置在所述行走反力架遠(yuǎn)離盾構(gòu)主機(jī)一側(cè)的軌道 連接板；所述軌道連接板通過定位銷經(jīng)固位螺母與所述基座軌道固定連接；所述軌道連接 板與所述行走反力架之間固定連接有后支撐。較佳的，所述第一傳力桿上連接有第二傳力桿；較佳的，所述第一傳力桿與所述第二傳力桿之間通過法蘭連接。較佳的，所述第一傳力桿和第二傳力桿與所述盾構(gòu)千斤頂同軸設(shè)置。較佳的，所述定位銷直徑為50mm，高100mm，在所述基座軌道鋼板沿軌道方向每隔 50cm設(shè)置一個(gè)。較佳的，所述軌道連接板通過8個(gè)定位銷經(jīng)固位螺母與所述基座軌道固定連接。較佳的，所述行走反力架為倒“T”形，其底座與所述基座軌道固定連接；較佳的， 所述行走反力架底座與所述基座軌道之間通過定位銷經(jīng)固位螺母固定連接；更佳的，所述 行走反力架底座通過8個(gè)定位銷經(jīng)固位螺母與所述基座軌道固定連接。本發(fā)明的有益效果是
(1)反力系統(tǒng)安裝速度快該反力系統(tǒng)在完成一個(gè)循環(huán)的盾構(gòu)平移后，只需要利用盾構(gòu) 自身的雙梁系統(tǒng)向前吊運(yùn)，吊運(yùn)至指定位置后，將行走反力架和軌道連接板的定位螺母再 次擰緊即可；
(2)承受的反力大，可靠度高由于盾構(gòu)千斤頂?shù)捻斄νㄟ^由DN300X20的厚壁鋼管制 作的第一傳力桿件和第二傳力桿件6傳到行走反力架和軌道連接板上，反力再通過行走反 力架和軌道連接板與特制的基座軌道之間的16只Φ50πιπι、高IOcm帶螺紋的定位銷上，最后 將反力傳到底板上。按Q345鋼材的抗剪承載力為155N/mm2計(jì)算，每只定位銷的抗剪能力 為30. 4噸，16只定位銷可以滿足487噸的反力，足以滿足盾構(gòu)平移過站的反力需要；
(3)需要的工具設(shè)備少只需要兩個(gè)扳手松緊螺母即可，無需電焊機(jī)、切割機(jī)等其他大 型設(shè)備；
(4)操作人員少吊運(yùn)反力架、螺栓擰緊只需要兩個(gè)人便可以完成，大大減少了操作人
員；
總之，本發(fā)明盾構(gòu)不斷電，盾構(gòu)主機(jī)與后配套車架整體平移過站時(shí)，安裝速度快，盾構(gòu) 平移過站速度快，操作人員少、應(yīng)用的設(shè)備少。以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以 充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的基座軌道的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2的橫剖面圖； 圖4是圖1中行走反力架的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是圖3的左視圖； 圖6是本發(fā)明盾構(gòu)進(jìn)洞的工作狀態(tài)示意圖； 圖7是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是本發(fā)明實(shí)施例3的工作狀態(tài)示意圖； 圖10是本發(fā)明實(shí)施例3的工作狀態(tài)示意圖； 圖11是本發(fā)明實(shí)施例3的工作狀態(tài)示意圖； 圖12是本發(fā)明實(shí)施例3的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 如圖1至圖3所示，一種盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，包括基座軌道1和設(shè) 置在盾構(gòu)主機(jī)9內(nèi)的盾構(gòu)千斤頂8，基座軌道1采用2條50kg/m的軌道，該軌道是焊接在 寬35cm，厚3cm的基座軌道鋼板10上?；壍冷摪?0沿軌道方向間隔設(shè)置有帶螺紋的 定位銷11。定位銷11直徑為50mm，高100mm，采用Q345B級鋼材制作，在每個(gè)基座軌道鋼板 10沿軌道方向每隔50cm設(shè)置一個(gè)。該反力系統(tǒng)還包括倒“T”形的行走反力架4，如圖4和圖5所示。行走反力架4的 底部具有8只定位銷孔，與基座軌道1上的定位銷11孔位相匹配，采用固位螺母7擰緊固 定。行走反力架采用厚鋼板焊接而成倒“T”形，高度為IOOOmm左右，與盾構(gòu)主機(jī)9最底部 的盾構(gòu)千斤頂8高度相匹配。行走反力架4相對盾構(gòu)主機(jī)9 一側(cè)設(shè)置有與盾構(gòu)千斤頂8相對應(yīng)的第一傳力桿5。 第一傳力桿件5由DN300X20的厚壁鋼管制作，與行走反力架4牢固連接，組成一體。反力系統(tǒng)工作時(shí)，按如下步驟進(jìn)行
(1)在車站底板上鋪設(shè)兩根與基座軌道鋼板10固定連接的基座軌道1，在基座軌道1 上布設(shè)帶走輪的盾構(gòu)基座13，盾構(gòu)主機(jī)9進(jìn)洞后，盾構(gòu)主機(jī)9完全被接收到帶走輪的盾構(gòu)基 座13上，并將盾構(gòu)主機(jī)9與盾構(gòu)基座13可靠連接，如圖6所示。(2)將第一傳力桿5頂在最后一環(huán)管片的底部，將盾構(gòu)千斤頂8頂在第一傳力桿5 上，從而將盾構(gòu)向前推進(jìn)，待盾構(gòu)千斤頂8伸到最長后，回縮千斤頂，同時(shí)搭設(shè)車架平臺(tái)。(3)利用盾構(gòu)雙梁17將行走反力架4利用固位螺母7將其固定在基座軌道1的定 位銷11上，將第一傳力桿5安裝在行走反力架4上。如圖1所示，在推進(jìn)模式下伸出盾構(gòu) 千斤頂8，從而繼續(xù)將盾構(gòu)主機(jī)9頂進(jìn)。(4)縮回盾構(gòu)千斤頂8，將行走反力架4和第一傳力桿件5組成的整體與基座軌道 1分離，然后利用盾構(gòu)雙梁17向前移動(dòng)后再次安裝在基座軌道1上，將盾構(gòu)千斤頂8頂住第 一傳力桿5以使盾構(gòu)主機(jī)前進(jìn)，同時(shí)搭設(shè)車架平臺(tái)15，循環(huán)本步驟，最終將盾構(gòu)主機(jī)平移至 指定的位置，準(zhǔn)備盾構(gòu)的二次出洞。實(shí)施例2 如圖7所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1所不同的是，反力系統(tǒng)還包括軌道連 接板2，軌道連接板2是由厚的鋼板焊接而成，高度為200mm。軌道連接板2設(shè)置在行走反 力架4遠(yuǎn)離盾構(gòu)主機(jī)9的一側(cè)。軌道連接板2的底部有8只定位銷孔，與基座軌道1上的 定位銷11的孔位相匹配，采用固位螺母7擰緊固定。軌道連接板2與倒“T”形行走反力架 4的底座之間通過銷軸12固定連接有后支撐3。本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例的工作原理與實(shí)施例1相同，但由于設(shè)置有軌道連接板2和后支撐3，因 此盾構(gòu)千斤頂8的作用于行走反力架4的力可通過后支撐3、軌道連接板2傳遞到基座軌道 1上，因此反力系統(tǒng)可承受的反力更大，可靠性也更高。實(shí)施例3 如圖8所示，本實(shí)施例與實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)基本相同，所不同的是第一傳 力桿5上法蘭連接有第二傳力桿6，二者用楔銷固定，使第一傳力桿5和第二傳力桿6的縱 向位置與盾構(gòu)主機(jī)9最底部的盾構(gòu)千斤頂8沿軸線方向保持一致，因此受力后不會(huì)產(chǎn)生偏 心彎矩。第二傳力桿6由DN300X20的厚壁鋼管制作。
在其他具體實(shí)施方式
中，在滿足使用性能的前提下，也可以在第二傳力桿6上按 照同樣的方式設(shè)置第三傳力桿，依次類推，以使盾構(gòu)主機(jī)獲得更大的前進(jìn)行程。本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相同。本實(shí)施例按如下步驟工作
(1)在車站底板上鋪設(shè)兩根與基座軌道鋼板10固定連接的基座軌道1，在基座軌道1 上布設(shè)帶走輪的盾構(gòu)基座13，盾構(gòu)主機(jī)9進(jìn)洞后，盾構(gòu)主機(jī)9完全被接收到帶走輪的盾構(gòu)基 座13上，并將盾構(gòu)主機(jī)9與盾構(gòu)基座13可靠連接，如圖6所示。(2)將第一傳力桿5頂在最后一環(huán)管片的底部，將盾構(gòu)千斤頂8頂在第一傳力桿5 上，從而將盾構(gòu)向前推進(jìn)，待盾構(gòu)千斤頂8伸到最長后，回縮千斤頂。(3)將第二傳力桿6與第一傳力桿5用法蘭連接后，仍然頂在最后一環(huán)管片的底 部，將盾構(gòu)千斤頂8頂在第二傳力桿6上，將盾構(gòu)繼續(xù)向前推進(jìn)，同時(shí)搭設(shè)車架平臺(tái)。(4)利用盾構(gòu)雙梁17將行走反力架4和軌道連接板2利用固位螺母7將其固定在 基座軌道1的定位銷11上，將第一傳力桿5焊接在行走反力架4上如圖9所示。(5)用銷軸12將后支撐3安裝在行走反力架4和軌道連接板2之間，使得行走反 力架4承受的反力可以通過后支撐3傳遞給軌道連接板2。(6)如圖10所示，在推進(jìn)模式下伸出盾構(gòu)千斤頂8，向第一傳力桿5施加作用力， 以使盾構(gòu)主機(jī)9被頂進(jìn)。(7)如圖11所示，回縮盾構(gòu)千斤頂8，將第二傳力桿6與第一傳力桿5用楔銷進(jìn)行
法蘭連接。(8)如圖12所示，再次在推進(jìn)模式下伸出盾構(gòu)千斤頂8，向第二傳力桿6施加作用 力，以使盾構(gòu)主機(jī)9再向前頂進(jìn)，完成一個(gè)頂進(jìn)循環(huán)。(9)卸下第二傳力桿6，將行走反力架4、第一傳力桿5、后支撐3以及軌道連接板 2組成的整體利用盾構(gòu)雙梁17向前移動(dòng)后再次安裝在特制基座軌道1上，同時(shí)搭設(shè)車架平 臺(tái)15。循環(huán)上述步驟(6)至(9)，最終將盾構(gòu)主機(jī)平移至指定的位置，準(zhǔn)備盾構(gòu)的二次出 洞。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無需創(chuàng) 造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員 依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù) 方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，包括基座軌道(1)；設(shè)置在盾構(gòu)主機(jī)(9)內(nèi)的盾構(gòu)千斤頂(8)；其特征是所述基座軌道(1)與基座軌道鋼板(10)固定連接；所述基座軌道鋼板(10)沿軌道方向間隔設(shè)置有帶螺紋的定位銷(11)；該反力系統(tǒng)還包括行走反力架(4)；所述行走反力架(4)通過定位銷(11)與所述基座軌道(1)固定連接；所述行走反力架(4)相對盾構(gòu)主機(jī)(9)一側(cè)固定連接有與所述盾構(gòu)千斤頂(8)相對應(yīng)的第一傳力桿(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是該反力系統(tǒng)還包括間隔設(shè) 置在所述行走反力架(4 )遠(yuǎn)離盾構(gòu)主機(jī)(9 ) 一側(cè)的軌道連接板(2 )；所述軌道連接板(2 )通 過定位銷(11)經(jīng)固位螺母(7)與所述基座軌道(1)固定連接；所述軌道連接板(2)與所述 行走反力架(4)之間固定連接有后支撐(3)。
3.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述第一傳力桿(5)上連接 有第二傳力桿(6)。
4.如權(quán)利要求3所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述第一傳力桿(5)與所述 第二傳力桿(6)之間通過法蘭連接。
5.如權(quán)利要求3所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述第一傳力桿(5)和第二 傳力桿(6)與所述盾構(gòu)千斤頂(8)同軸設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述定位銷(11)直徑為 50mm，高100mm，在所述基座軌道鋼板(10)沿軌道方向每隔50cm設(shè)置一個(gè)。
7.如權(quán)利要求2所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述軌道連接板(2)通過8 個(gè)定位銷(11)經(jīng)固位螺母(7 )與所述基座軌道(1)固定連接。
8.如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述行走反力架(4)為倒 “T”形，其底座與所述基座軌道(1)固定連接。
9.如權(quán)利要求7所述的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述行走反力架(4)底座與 所述基座軌道(1)之間通過定位銷(11)經(jīng)固位螺母(7)固定連接。
10.如權(quán)利要求8的盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，其特征是所述行走反力架(4)底座通過 8個(gè)定位銷(11)經(jīng)固位螺母(7 )與所述基座軌道(1)固定連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種盾構(gòu)平移過站反力系統(tǒng)，包括基座軌道(1)；設(shè)置在盾構(gòu)主機(jī)(9)內(nèi)的盾構(gòu)千斤頂(8)；所述基座軌道(1)與基座軌道鋼板(10)固定連接；所述基座軌道鋼板(10)沿軌道方向間隔設(shè)置有帶螺紋的定位銷(11)；該反力系統(tǒng)還包括行走反力架(4)；所述行走反力架(4)通過定位銷(11)與所述基座軌道(1)固定連接；所述行走反力架(4)相對盾構(gòu)主機(jī)(9)一側(cè)固定連接有與所述盾構(gòu)千斤頂(8)相對應(yīng)的第一傳力桿(5)。這種反力系統(tǒng)安裝速度快，使盾構(gòu)平移過站速度快，操作人員少、應(yīng)用的設(shè)備少。
文檔編號E21D9/00GK101922295SQ20101025994
公開日2010年12月22日 申請日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者馮一輝, 孟俊, 漆世虎, 王學(xué)文, 王鐵, 金正國 申請人:上海市第一市政工程有限公司