專利名稱：一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種盾構頂進挖掘中防止塌方的方法，特別是涉及一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法。
背景技術：
現(xiàn)在隨著城市交通的擁擠，大力發(fā)展地下交通，如發(fā)展地鐵或地下汽車通道。地鐵或地下通道通常采用盾構機開挖，但由于地下的地質條件復雜，為了適應不同的條件，有多種盾構機，如本人于2008年6月18日向中國專利局申請的申請?zhí)?008100390952發(fā)明名稱《一種可以防止塌方的遂道挖掘方法及裝置》中公開了相關的隧道挖掘技術，但這種隧道頂進技術如果在頂進時發(fā)生涌水或砂土塌方時，并未有效地解決。因此，現(xiàn)在急需一種工藝簡單、操作性強，可以保證盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點，提供一種設備制作費用低、工藝簡單、操作性強、安全性高的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法。為此，本發(fā)明提供了一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，在頂進機的頂進刀頭兩個對應的側壁和刀頭底板上安裝滑軌；在兩個滑軌之間安裝卷閘封堵門。平時正常挖掘時，卷閘封堵門位于刀頭底板上。當頂進刀頭的前面發(fā)生涌水或泥土塌方時，涌水或泥土會從頂進機的前方涌入。這時，啟動卷閘動力，卷閘封堵門在卷閘動力的推動下，從刀頭底板被推升至刀頭頂板，將頂進刀頭的中部封堵，防止水和塌方泥土從頂進機前部涌入，保證隧道挖掘的安全。在本發(fā)明提供的另一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法中，所述卷閘封堵門是由多塊金屬板相互連接而成的，這種結構可以使卷閘封堵門具有彎曲功能，可以從刀頭底板轉至刀頭頂板。所述多塊金屬板之間安裝橡膠密封條，橡膠密封條可以防止水從中漏出。同樣，所述卷閘封堵門與滑軌之間安裝橡膠密封條，通過密封條的作用可以增加對水的密封作用。在本發(fā)明提供的另一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法中，所述卷閘封堵門上部的第一塊即封堵頂板的前沿是鋸齒刀。所述鋸齒刀上安裝了鋸齒動力，所述鋸齒動力是震動動力，可以使鋸齒在上升時產生震動。通過震動的作用可以提高鋸齒刀切割泥土的能力。所述鋸齒動力是往復動力，可以使鋸齒在上升時產生往復運動，往復運動可以使鋸齒刀具有快速切割泥土的功能。本發(fā)明的方法除了可用于防止塌方外，還可以用于正常生產，提高安全性。當頂進機向前推進時，如果由于土壤太軟時，可以將頂進機中的泥土的進土量超過滑軌，啟動卷閘動力，開動鋸齒刀的鋸齒動力，鋸齒刀切開泥土，從滑軌處將進入頂進機的泥土分割成兩部分，前一部分可以保持泥土的壓力，防止泥土繼續(xù)進入頂進機；后一部分泥土可以在安全的條件被運走。當后一部分泥土被運走后，開啟卷閘封堵門，將頂進機繼續(xù)向前推進，如此反復操作，這樣可以在安全的情況下進行掘進和運送泥土。
本發(fā)明提供的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法與現(xiàn)有方法相比具有以下優(yōu)點:1.安全性高:當發(fā)生泥土和水塌方或涌入時，通過卷閘封堵門的封堵作用，可以將泥土和水堵住，防止涌入到頂進機后部和隧道里，安全性高。2.操作簡單:只要啟動卷閘動力就可以將泥土和水堵住。
附圖1是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的一個頂進刀頭的結構示意圖。附圖2是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的原理示意圖的剖面圖。附圖3是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的俯視示意圖。附圖4是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的透視圖。附圖5是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的封堵示意圖。附圖6是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的封堵后的俯視不意圖。附圖7是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的封堵后的透視圖。附圖8是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的一個實施例示意圖。
具體實施例方式參照附圖1，附圖1是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的一個頂進刀頭的結構示意圖:頂進刀頭I的前面安裝的是刀具2。當頂進刀頭在隧道里向前推進時，刀具2插入到土壤里。參照附圖2，附圖2是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的原理示意圖的剖面圖:在頂進刀頭I的前部是安裝在上面的刀具2，上面是刀頭頂板5，下面是刀頭底板4。在刀頭底板4上安裝了滑軌3，滑軌3從刀頭底板4 一直上升到刀頭頂板5?；?安裝固定在頂進刀頭I的側壁8上。在滑軌3里安裝了卷閘封堵門6，卷閘封堵門6在卷閘動力7的推動力的作用下，可以沿滑軌3上下滑動。參照附圖3，附圖3是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的俯視示意圖:頂進刀頭I通過刀具2向前頂進，在頂進刀頭I的兩個側壁分別安裝了滑軌，其中左滑軌底部13安裝在頂進刀頭I的刀頭底板(本圖未畫出)上，左滑軌上部16安裝在刀頭左側壁11上；右滑軌底部14安裝在頂進刀頭I的刀頭底板(本圖未畫出)上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側壁12上。在左滑軌底部13和右滑軌底部14之間安裝了卷閘封堵門6。卷閘封堵門6在卷閘動力7的作用下可從滑軌底部到上部之間往復運動。在卷閘封堵門6的前沿是封堵頂板17。
參照附圖4，附圖4是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的透視圖:左滑軌上部16安裝在刀頭左側壁11上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側壁12上。在兩個滑軌之間安裝了卷閘封堵門6，卷閘封堵門6在卷閘動力7的作用下可以上下往
復運動。參照附圖5，附圖5是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的封堵示意圖:卷閘封堵門6在卷閘動力7的推動下，從頂進刀頭I的刀頭底板4推到上升至與刀頭頂板5相連，從而將頂進刀頭I的中部封堵住。參照附圖6，附圖6是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的封堵后的俯視示意圖:在頂進刀頭I的兩個側壁分別安裝了滑軌，其中左滑軌底部13安裝在頂進刀頭I的刀頭底板(本圖未畫出)上，左滑軌上部16安裝在刀頭左側壁11上；右滑軌底部14安裝在頂進刀頭I的刀頭底板(本圖未畫出)上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側壁12上。在左滑軌底部13和右滑軌底部14之間安裝了卷閘封堵門6。卷閘封堵門6在卷閘動力7的作用下從滑軌底部被推到上部，卷閘封堵門6的封堵頂板17被推到頂進刀頭I的刀頭頂板(本圖未畫出)上。參照附圖7，附圖7是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的封堵后的透視圖:左滑軌上部16安裝在刀頭左側壁11上，右滑軌上部15安裝在刀頭右側壁12上。在兩個滑軌之間安裝了卷閘封堵門6，卷閘封堵門6在卷閘動力7的推動下從刀頭底板被推上升，封堵了頂進刀頭的中部。參照附圖8，附圖8是本發(fā)明提供的一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法的一個實施例示意圖:頂進刀頭I在土壤21里工作，刀具2在土壤21里向前頂進。為了防止在頂進過程中塌方，卷閘封堵門6在卷閘動力7的作用下，沿滑軌3從刀頭底板塊4被推至刀頭頂板5，從而將土壤21封堵在頂進刀頭I的前部，防止土壤21的泥土和水涌入到頂進刀頭I的后部，保護操作人員的安全，使隧道頂進施工能正常進行。上面所述實施例是對本發(fā)明進行說明，并非對本發(fā)明進行限定。本發(fā)明要求保護的構思、方法和范圍，都記載在本發(fā)明的權利要求書中。
權利要求
1.一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，包括頂進機，其特征是:在頂進機的頂進刀頭(I)兩個對應的側壁(11)、(12)和刀頭底板(4)上安裝滑軌(3);在兩個滑軌之間安裝卷閘封堵門(6);當發(fā)生涌水或泥土塌方時，卷閘封堵門(6)在卷閘動力(7)的推動下，從刀頭底板(4)被推升至刀頭頂板(5)，將頂進刀頭(I)的中部封堵，防止水和塌方泥土從頂進刀頭(I)前部涌入，保證隧道挖掘的安全。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述卷閘封堵門(6)是由多塊金屬板相互連接而成的。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述多塊金屬板之間安裝橡膠密封條。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述卷閘封堵門(6)與滑軌(3)之間安裝橡膠密封條。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述卷閘封堵門(6)上部的第一塊即封堵頂板(17)的前沿是鋸齒刀。
6.根據(jù)權利要求5所述的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，其特征是:在所述鋸齒刀上安裝鋸齒動力。
7.根據(jù)權利要求6所述的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述鋸齒動力是震動動力，可以使鋸齒在上升時產生震動。
8.根據(jù)權利要求6所述的用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法，其特征是:所述鋸齒動力是往復動力，可以使鋸齒在上升時產生往復運動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于盾構頂進過程中防止塌方的封堵方法。所述方法是在頂進機的頂進刀頭的兩個對應的側壁和刀頭底板上安裝滑軌；在兩個滑軌之間安裝卷閘封堵門。正常挖掘時，卷閘封堵門位于刀頭底板上。當發(fā)生涌水或泥土塌方時，涌水或泥土會從頂進機的前方涌入，這時，啟動卷閘動力，卷閘封堵門在卷閘動力的推動下，從刀頭底板被推升至刀頭頂板，將頂進刀頭的中部封堵，防止水和塌方泥土從頂進機前部涌入，保證隧道挖掘的安全。本發(fā)明用于盾構在隧道頂進過程中防止塌方，具有操作簡單，安全性高的優(yōu)點。
文檔編號E21D9/00GK103184874SQ201110455159
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權日2011年12月28日
發(fā)明者王武生 申請人:上海奇謀能源技術開發(fā)有限公司