一种用于有限空间的盾构机始发井反力装置及其施工方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114810107A(43)申请公布日2022.07.29(21)申请号202210342893.2E21D11/14(2006.01)(22)申请日2022.04.02E21D11/28(2006.01)(71)申请人中铁十九局集团轨道交通工程有限公司地址101300北京市顺义区林河大街16号2幢申请人河南科技大学(72)发明人范兆东李经宇高林静张冬晓陈小芳魏显阳张贵华贾朝峰陈泽盟梁斌(74)专利代理机构洛阳公信知识产权事务所(普通合伙)41120专利代理师常晓虎(51)Int.Cl.E21D9/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图7页(54)发明名称一种用于有限空间的盾构机始发井反力装置及其施工方法(57)摘要本发明公开了一种用于有限空间的盾构机始发井反力装置，包括竖直设于始发井基坑后方坑壁处的后方排桩。后方排桩靠近盾构机的一侧设有多根竖向槽钢，竖向槽钢沿后方排桩的排列方向间隔均匀排列，竖向槽钢底部插入基坑底部且与后方排桩固定连接。竖向槽钢靠近盾构机的一侧水平设有多根腰梁槽钢，腰梁槽钢在竖直方向上间隔均匀排列且与竖向槽钢固定连接。基坑底部设有平行于盾构机掘进方向的用于支撑盾构机的工字钢轨，工字钢轨靠近竖向槽钢的一端与竖向槽钢之间设有橡胶减震板。使用本发明，仅需开挖较小面积的始发井基坑即可布置反力装置，能够解决现有技术中始发井需要较大的开挖面积才能够布置反力装置，对城市运营造成严重影响的技术问题。CN114810107ACN114810107A权利要求书1/2页1.一种用于有限空间的盾构机始发井反力装置，其特征在于：包括竖直设于始发井基坑（1）后方坑壁处的后方排桩（11）；后方排桩（11）靠近盾构机（2）的一侧设有多根竖向槽钢（3），竖向槽钢（3）沿后方排桩（11）的排列方向间隔均匀排列，竖向槽钢（3）底部插入基坑（1）底部且与后方排桩（11）固定连接；竖向槽钢（3）靠近盾构机（2）的一侧水平设有多根腰梁槽钢（4），腰梁槽钢（4）在竖直方向上间隔均匀排列且与竖向槽钢（3）固定连接；基坑（1）底部设有平行于盾构机（2）掘进方向的用于支撑盾构机（2）的工字钢轨（5），工字钢轨（5）靠近竖向槽钢（3）的一端与竖向槽钢（3）之间设有橡胶减震板（6）。2.如权利要求1所述的用于有限空间的盾构机始发井反力装置，其特征在于：每根后方排桩（11）上至多固定一根竖向槽钢（3），竖向槽钢（3）通过膨胀螺栓（31）固定在后方排桩（11）上。3.如权利要求2所述的用于有限空间的盾构机始发井反力装置，其特征在于：每根腰梁槽钢（4）均与所有竖向槽钢（3）可拆卸固定连接。4.如权利要求3所述的用于有限的空间盾构机始发井反力装置，其特征在于：竖向槽钢（3）的高度高于盾构机（2）挖掘范围的高度，最外侧的两根竖向槽钢（3）之间的距离大于盾构机（2）挖掘范围的宽度。5.如权利要求4所述的用于有限空间的盾构机始发井反力装置，其特征在于：最下方的腰梁槽钢（4）高于基坑（1）底部的地面，最上方的腰梁槽钢（4）的高度高于盾构机（2）挖掘范围的顶部。6.如权利要求5所述的用于有限空间的盾构机（2）始发井反力装置，其特征在于：竖向槽钢（3）插入基坑（1）底部的深度为45～55厘米。7.如权利要求6所述的用于有限空间的盾构机始发井反力装置，其特征在于：最下方的腰梁槽钢（4）到基坑（1）底部的距离为25～35厘米，相邻的腰梁槽钢（4）的中心线之间的距离为45～55厘米，最上方的腰梁槽钢（4）高于盾构机（2）挖掘范围的顶部至少30厘米。8.如权利要求7所述的用于有限空间的盾构机始发井反力装置，其特征在于：工字钢轨（5）平行设置两根，工字钢轨（5）通过锚钉（51）固定在基坑（1）底部的地面上，工字钢轨（5）和竖向槽钢（3）之间的橡胶减震板（6）的厚度为18～22厘米。9.如权利要求8所述的用于有限空间的盾构机始发井反力装置，其特征在于：基坑（1）在盾构机（2）掘进方向两侧的坑壁处设有多根用于支护坑壁的侧方排桩（12），基坑（1）在盾构机（2）掘进方向前方的坑壁设有用于支护坑壁的喷锚支护结构（13）。10.一种如权利要求9所述的用于有限空间的盾构机始发井反力装置的施工方法，其特征在于：步骤一、始发井基坑（1）挖掘完成后，在基坑（1）位于盾构机（2）掘进方向后方的坑壁处贴近坑壁沿直线设置一排后方排桩（11）对坑壁进行支护，在基坑（1）位于盾构机（2）掘进方向两侧的坑壁处各自贴近坑壁沿直线设置一排侧方排桩（12）对坑壁进行支护，排桩在施工时桩体之间的间隔一致，盾构机（2）掘进方向前方的坑壁采用喷锚支护结构（13）进行支护；步骤二、在后方排桩（11）靠近盾构机（2）的一侧设置多个竖向槽钢（3），调整相邻的竖向槽钢