一种筑模体系及使用该体系的TBM的制作方法

一种筑模体系及使用该体系的tbm
技术领域
[0001]
本实用新型属于盾构机技术领域，特别是指一种筑模体系及使用该体系的tbm。


背景技术：

[0002]
敞开式tbm通过撑靴撑紧围岩，由连接撑靴及主梁的推进油缸为刀盘及主机提供前进动力，此时撑靴与洞壁的静摩擦力大于推进油缸推进力，进而实现主机向前掘进。
[0003]
敞开式tbm在掘进过程中如遇到塌腔、破碎围岩时，撑靴无法撑紧围岩，撑靴与洞壁的静摩擦力小于推进油缸推进力，此时无法为tbm掘进提供推进力。经检索，现有申请日为2019.12.30、申请号为cn201911387837.5的实用新型专利申请公开了一种不良地质段tbm通过施工方法，包括如下步骤：（1）掘进参数出现异常暂停掘进；（2）超前地质预报及排水；（3）对掌子面前方及刀盘径向围岩进行预加固；（4）刀盘清理、确定掘进长度恢复掘进；（5）盾尾初级支护；（6）循环加固、掘进。
[0004]
上述专利这种传统处理方法需要先停机，然后人工安装模板并固定在钢拱架上，再进行灌浆加固，浆液硬化后，拆除钢模板。由于钢拱架与tbm距离较远，在钢拱架上安装模板不仅劳动强度高，而且效率较低，影响掘进效率。


技术实现要素：

[0005]
针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种筑模体系及使用该体系的tbm，解决了现有筑模体系施工劳动强度高且效率低下的技术问题。
[0006]
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种筑模体系，设置在tbm上，所述tbm包括钢拱架安装机，钢拱架安装机的回转架上设置有钢模板安装机械手。当回转架旋转时，能够带动钢模板安装机械手同步转动。钢模板安装机械手连接待安装的预制钢模板，钢模板安装机械手通过采用油缸夹取或螺栓固定连接的方式举升预制钢模板，预制钢模板在安装好的钢拱架上拼装成环。
[0007]
进一步地，所述钢模板安装机械手设置有若干个，若干个钢模板安装机械手间隔设置在回转架的外周面上，能够实现多片预制钢模板同步拼装施工，进一步地提高了施工效率。
[0008]
进一步地，所述预制钢模板上设置有注浆预留孔，通过注浆预留孔，能够便捷地对预制钢模板后侧的空隙6进行浇筑回天灌浆材料。
[0009]
进一步地，所述预制钢模板包括前后两端的弧形型钢，弧形型钢之间设置有连接型钢，连接型钢与弧形型钢构成的框架内设置有钢板。所述弧形型钢、连接型钢构成标准节式的钢骨架，便于在钢骨架上安装钢板，能够有效提高预制钢板的预制效率。
[0010]
进一步地，所述注浆预留孔设置在钢板上，避免现场开孔，进一步提高了灌浆效率。
[0011]
一种使用筑模体系的tbm，包括设置在主梁上的钢拱架安装机，钢拱架安装机的回转架上设置有钢模板安装机械手，钢模板安装机械手连接待安装的预制钢模板，预制钢模
板在安装好的钢拱架拼装成环。
[0012]
进一步地，所述钢模板安装机械手设置有若干个，若干个钢模板安装机械手间隔设置在回转架的外周面上。
[0013]
进一步地，所述所述预制钢模板上设置有注浆预留孔。
[0014]
进一步地，所述预制钢模板包括前后两端的弧形型钢，弧形型钢之间设置有连接型钢，连接型钢与弧形型钢构成的框架内设置有钢板。
[0015]
进一步地，所述注浆预留孔设置在钢板上。
[0016]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：传统敞开式tbm遇塌腔破碎，撑靴无法撑紧洞壁时，采用本实用新型的技术方案可实现钢模板的洞外工厂化制造，需要灌浆作业时，运输至洞内，通过钢模板安装机械手，实现整环钢模板安装，极大地提高了灌浆作业效率。
附图说明
[0017]
为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]
图1为本实用新型中的侧视结构示意图；
[0019]
图2为图1中a-a面的截面结构示意图；
[0020]
图3为图1中b-b面的截面结构示意图；
[0021]
图4为图1中预制钢模板的结构示意图；
[0022]
图中：1.刀盘；2.顶护盾；3.主驱动；4.预制钢模板；5.回填灌浆材料；6.空隙；7.钢拱架；8.钢模板安装机械手；9.钢拱架安装机；10.主梁；11.推进油缸；12.撑靴；13.后支撑；14.回转架；15.弧形型钢；16.钢板；17.注浆预留孔；18. 连接型钢。
具体实施方式
[0023]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]
实施例1，一种筑模体系，如图1所示，设置在tbm上，所述tbm包括钢拱架安装机9，钢拱架安装机9的回转架14上设置有钢模板安装机械手8。
[0025]
当回转架14旋转时，能够带动钢模板安装机械手8同步转动。钢模板安装机械手8连接待安装的预制钢模板4。钢模板安装机械手8可以采用油缸夹取或螺栓固定连接等方式举升预制钢模板4，当把预制钢模板4举升到位后，分片的预制钢模板4可以通过螺栓连接的方式，在安装好的钢拱架7上拼装成环。然后，如图1-2所示，将回填灌浆材料5浇筑其后的空隙6中即可，图3为浇筑过回填灌浆材料5的截面图。
[0026]
实施例2，一种筑模体系，如图2所示，所述钢模板安装机械手8设置有若干个，若干个钢模板安装机械手8间隔设置在回转架14的外周面上，能够实现多片预制钢模板4同步拼
装施工，进一步地提高了施工效率。
[0027]
本实施例的其他结构与实施例1相同。
[0028]
实施例3，一种筑模体系，如图4所示，所述预制钢模板4上设置有注浆预留孔17，通过注浆预留孔17，能够便捷地对预制钢模板4后侧的空隙6进行浇筑回天灌浆材料，而不需要现场开孔。
[0029]
本实施例的其他结构与实施例1或2相同。
[0030]
实施例4，一种筑模体系，如图4所示，所述预制钢模板4包括前后两端的弧形型钢15，弧形型钢15之间设置有连接型钢18，连接型钢18与弧形型钢15构成的框架内设置有钢板16。所述弧形型钢15、连接型钢18构成标准节式的钢骨架，便于在钢骨架上安装钢板16，能够有效提高预制钢板4的预制效率。
[0031]
进一步地，所述注浆预留孔17设置在钢板16上，避免现场开孔，进一步提高了灌浆效率。
[0032]
本实施例的其他结构与实施例1或2或3相同。
[0033]
实施例5，一种使用筑模体系的tbm，如图1-4所示，包括主梁10，主梁10的前端连接有主驱动3、后端连接有后支撑13、中段连接有撑靴12，主驱动3的外周设置有顶护盾2，主驱动3通过轴承回转连接刀盘1。主梁10上设置有钢拱架安装机9，良好围岩时，通过钢拱架安装机9安装钢拱架7，撑靴12支撑在围岩上，推进油缸11为刀盘1提供前进反力。
[0034]
所述钢拱架安装机9的回转架14上设置有钢模板安装机械手8。当回转架14旋转时，能够带动钢模板安装机械手8同步转动。钢模板安装机械手8连接待安装的预制钢模板4。钢模板安装机械手8可以采用油缸夹取或螺栓固定连接等方式举升预制钢模板4，当把预制钢模板4举升到位后，分片的预制钢模板4可以通过螺栓连接的方式，在安装好的钢拱架7上拼装成环。然后，如图1-2所示，将回填灌浆材料5浇筑其后的空隙6中即可，图3为浇筑过回填灌浆材料5的截面图。
[0035]
进一步地，如图2所示，所述钢模板安装机械手8设置有若干个，若干个钢模板安装机械手8间隔设置在回转架14的外周面上，能够实现多片预制钢模板4同步拼装施工，进一步地提高了施工效率。
[0036]
进一步地，如图4所示，所述预制钢模板4上设置有注浆预留孔17，通过注浆预留孔17，能够便捷地对预制钢模板4后侧的空隙6进行浇筑回天灌浆材料，而不需要现场开孔。
[0037]
进一步地，如图4所示，所述预制钢模板4包括前后两端的弧形型钢15，弧形型钢15之间设置有连接型钢18，连接型钢18与弧形型钢15构成的框架内设置有钢板16。所述弧形型钢15、连接型钢18构成标准节式的钢骨架，便于在钢骨架上安装钢板16，能够有效提高预制钢板4的预制效率。
[0038]
进一步地，所述注浆预留孔17设置在钢板16上，避免现场开孔，进一步提高了灌浆效率。
[0039]
遇到塌腔、破碎围岩，撑靴12无法撑紧围岩，利用钢模板安装机械手8，举升各片预制钢模板4拼装成环；完成预制钢模板4安装后，通过注浆预留孔17进行灌浆加固，便于撑靴12支撑。
[0040]
本实用新型未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术手段。
[0041]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本
实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。