專利名稱：整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種隧道盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，尤其涉及一種安裝有開挖刀的開挖刀刀盤相對于安裝有滾刀的巖層刀具刀盤可以滑動(dòng)伸縮的鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，該種盾構(gòu)刀盤可以提高施工效率、降低施工風(fēng)險(xiǎn)，對保護(hù)刀具也能起到良好的作用。
背景技術(shù)：
盾構(gòu)法是隧道暗挖施工法的一種，60年代以來在日本得到迅速發(fā)展，在很多城市的地鐵施工中都得到廣泛應(yīng)用，其歷史雖然不長，卻已在盾構(gòu)施工技術(shù)領(lǐng)域占有重要地位。1989年我國正式采用盾構(gòu)法修建區(qū)間隧道，目前已在廣州、深圳等城市的地下鐵道建設(shè)中得到廣泛的使用。盾構(gòu)法施工具有施工速度快、洞體質(zhì)量比較穩(wěn)定、對周圍建筑物影響比較小等特點(diǎn)，是適合在軟土地基段施工的方法。
隧道掘進(jìn)機(jī)的刀盤，對于不同地質(zhì)地層需要配置不同刀具。軟土層只需要普通開挖刀具；巖土地層需要配置滾刀。對于既有軟土層又有巖土層的復(fù)合地層來講，需要使用復(fù)合刀盤。復(fù)合盾構(gòu)，國外又稱為組合盾構(gòu)(也稱通用盾構(gòu)、混合型盾構(gòu))，組合類型多種多樣，其中軟土盾構(gòu)與巖石盾構(gòu)的組合類型是比較常見的，目前，我國的復(fù)合盾構(gòu)多為該種。該種盾構(gòu)兼有巖石盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)和軟土盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)功能，能夠在巖石和軟土共同兼有的復(fù)合地層中正常掘進(jìn)。
復(fù)合盾構(gòu)刀盤是復(fù)合盾構(gòu)的技術(shù)難點(diǎn)之一。在復(fù)合地層中掘進(jìn)時(shí)，在刀盤上既要布置適合于挖掘軟土的開挖刀，又要布置適合于巖土的滾刀。在軟土中推進(jìn)時(shí)，為了避免滾刀被砂土磨損，或在滾刀上粘附黏土，必須降低滾刀高度，由開挖刀切削土體；而在巖土中推進(jìn)時(shí)，又必須將開挖刀后退，推出滾刀，避免開挖刀崩斷。
傳統(tǒng)國內(nèi)外的復(fù)合盾構(gòu)刀盤，滾刀和開挖刀一般都是同時(shí)安裝在一個(gè)刀盤面板上，圖1中所示為一種現(xiàn)有的復(fù)合刀盤的俯視圖。該刀盤9的上面安裝有復(fù)數(shù)個(gè)滾刀91和開挖刀92。其中一些滾刀91和開挖刀92安裝在刀盤上的刀架之上，刀架之間通過加固圈板93來加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在圖1所示現(xiàn)有技術(shù)的復(fù)合盾構(gòu)刀盤9中，開挖刀92主要用來針對軟土的切削而滾刀91主要用來針對巖土地層的切削。
但是這種滾刀91和開挖刀92在一個(gè)平面上的現(xiàn)有復(fù)合盾構(gòu)刀盤9在復(fù)合地層進(jìn)行挖掘的時(shí)候，就會(huì)遇到一個(gè)問題，即滾刀91和開挖刀92在同一平面向前推進(jìn)，滾刀91在軟土里掘進(jìn)會(huì)容易磨損，而開挖刀92遇到硬巖地層會(huì)容易崩斷。
也有一種設(shè)計(jì)是每部滾刀可單獨(dú)伸縮，或是巖土自立性好，在盾構(gòu)進(jìn)出巖土層時(shí)，根據(jù)需要，由人進(jìn)入刀盤土艙內(nèi)拆換滾刀。但是前一種方式，刀盤結(jié)構(gòu)復(fù)雜，滾刀拆換困難，要求工期長；后一種方式，局限性大，施工風(fēng)險(xiǎn)高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，該刀盤在切削軟土地層的時(shí)候可以僅使用普通開挖刀具，而在切削硬巖層的時(shí)候可以使用滾刀，從而減少現(xiàn)有技術(shù)中同平面推進(jìn)情況下容易出現(xiàn)的滾刀在軟土層中磨損和開挖刀遇到硬巖容易崩斷等現(xiàn)象。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種整體伸縮復(fù)合盾構(gòu)刀盤，其包括有一個(gè)巖層刀具刀盤和一個(gè)在油缸的帶動(dòng)下可以沿盾構(gòu)軸線方向相對于巖層刀具刀盤軸向滑動(dòng)的軟土開挖刀刀具刀盤；巖層刀具刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)滾刀，開挖刀刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)開挖刀；其中當(dāng)進(jìn)行硬巖層的掘進(jìn)工作時(shí)，開挖刀刀盤沿盾構(gòu)軸線的方向向內(nèi)縮回，而當(dāng)進(jìn)行軟土層的掘進(jìn)工作時(shí)，開挖刀刀盤沿盾構(gòu)軸線的方向向外推出至超過固定不動(dòng)的巖層刀具刀盤的既定位置。
使用本發(fā)明的復(fù)合盾構(gòu)刀盤，就可以有效地避免在現(xiàn)有技術(shù)中滾刀和開挖刀同平面推進(jìn)時(shí)滾刀容易被軟土層磨損而開挖刀容易被硬巖層碰壞的問題。


圖1為一種現(xiàn)有的復(fù)合盾構(gòu)刀盤的俯視圖。
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例中開挖刀縮進(jìn)狀態(tài)下的透視示意圖。
圖3為本發(fā)明圖2所示實(shí)施例中開挖刀推出狀態(tài)下的透視示意圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖2，其為本發(fā)明較佳實(shí)施例中開挖刀縮進(jìn)狀態(tài)下的透視示意圖。本發(fā)明的伸縮復(fù)合盾構(gòu)刀盤1通過牛腿2安裝在盾構(gòu)的減速裝置(圖中未示)之上。該伸縮復(fù)合盾構(gòu)刀盤1包括有一個(gè)巖層刀具刀盤11和一個(gè)可以沿刀盤軸線方向相對于巖層刀具刀盤11軸向滑動(dòng)的切削型刀具刀盤12。巖層刀具刀盤11上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)的單刃滾刀、雙刃滾刀，切削型刀具刀盤12上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)普通開挖刀具(圖中未示)。
在進(jìn)行復(fù)合地層硬巖層的掘進(jìn)工作時(shí)，可將開挖刀刀盤12沿盾構(gòu)軸線的方向向內(nèi)縮回，如圖2所示，這時(shí)固定不動(dòng)的巖層刀具刀盤11上的滾刀將獨(dú)立進(jìn)行硬巖地層的掘進(jìn)工作，從而避免了開挖刀碰撞硬巖層時(shí)可能發(fā)生的損壞。當(dāng)進(jìn)行軟土地層的掘進(jìn)工作時(shí)，可將開挖刀刀盤12沿盾構(gòu)軸線的方向向外推出至超過固定不動(dòng)的巖層刀具刀盤11即定位置，如圖3所示，這時(shí)開挖刀刀盤12上的開挖刀將獨(dú)立進(jìn)行軟土層的掘進(jìn)工作，從而避免了滾刀和開挖刀同平面推進(jìn)時(shí)滾刀的磨損。
權(quán)利要求
1.一種整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，其特征在于包括有一個(gè)巖層刀具刀盤和一個(gè)可以沿盾構(gòu)軸線方向相對于所述巖層刀具刀盤軸向滑動(dòng)的普通開挖刀刀盤；所述普通開挖刀刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)開挖刀；當(dāng)進(jìn)行硬巖層的掘進(jìn)工作時(shí)，所述普通開挖刀刀盤沿盾構(gòu)軸線的方向向內(nèi)縮回，而當(dāng)進(jìn)行軟土層的掘進(jìn)工作時(shí)，所述開挖刀刀盤沿盾構(gòu)軸線的方向向外推出至稍超過固定不動(dòng)的巖層刀具刀盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，其特征在于所述巖層刀具刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)單刃滾刀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，其特征在于所述巖層刀具刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)雙刃滾刀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，其特征在于所述巖層刀具刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)軟土開挖刀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種整體伸縮鑲套式復(fù)合盾構(gòu)刀盤，其包括有一個(gè)巖層刀具刀盤和一個(gè)在油缸的帶動(dòng)下可以沿盾構(gòu)軸線方向相對于巖層刀具刀盤軸向滑動(dòng)的普通開挖刀刀盤；巖層刀具刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)滾刀，開挖刀刀盤上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)開挖刀。當(dāng)進(jìn)行巖層的掘進(jìn)工作時(shí)，開挖刀刀盤沿盾構(gòu)軸線的方向向內(nèi)縮回，而當(dāng)進(jìn)行軟土層的掘進(jìn)工作時(shí)，開挖刀刀盤沿盾構(gòu)軸線的方向向外推出至超過固定不動(dòng)的巖層刀具刀盤的既定位置。使用本發(fā)明的復(fù)合盾構(gòu)刀盤，就可以有效地避免在現(xiàn)有技術(shù)中滾刀和開挖刀同平面推進(jìn)時(shí)滾刀容易被軟土層磨損而開挖刀容易被硬巖層碰壞的問題，及在不同地層中掘進(jìn)時(shí)，拆換刀具而影響施工進(jìn)度、增加施工成本的問題。
文檔編號E21D9/00GK1693665SQ200510024499
公開日2005年11月9日 申請日期2005年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月21日
發(fā)明者王鶴林, 閔銳 申請人:上海隧道工程股份有限公司