一种能进行空洞探测、处理的盾构机的制作方法

1.本实用新型涉及盾构技术领域，特别是指一种能进行空洞探测、处理的盾构机。


背景技术：

2.盾构机主要用于隧道机械化法开挖，整个施工过程处于闭式状态，能够抵抗地层的水土压力。鉴于地质的复杂性，盾构机开挖需要经过的区域可能存在岩溶、采空区造成的空洞，对盾构施工构成风险。而根据空洞的填充情况，盾构机易发生仓内失压风险或者突泥突水，甚至造成盾构机的掉落。隧道底部区域的空洞不能及时处理时，容易造成盾构机栽头难以纠正甚至盾构机掉落。而掌子面上方、左方、右方主要出现空洞时，盾构机因采用平衡式掘进方式，可保证施工安全。
3.因此，在空间有限的前提下，提出一种经济型的应对盾构机底部空洞探测、填充处理的高效方案很有必要。


技术实现要素：

4.针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种能进行空洞探测、处理的盾构机，解决了现有技术中盾构施工中空洞不易检测和及时处理的问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：一种能进行空洞探测、处理的盾构机，包括设置在盾体上的空洞探测机构和注浆口，注浆口位于空洞探测机构的一侧，注浆口与设置在盾体内的一体化注浆系统相连接，空洞探测机构和一体化注浆系统均与上位机相连接。优选地，所述空洞探测机构和注浆口沿盾体周向设置在盾体的下半圆部，其数量不限。
6.进一步，所述空洞探测机构包括支座，支座固定在盾体上，支座上设有探测油缸，探测油缸能从设置在支座底部的通孔中伸出盾体。所述支座为筒形座，探测油缸通过固定法兰固定在支座上，探测油缸上设有行程传感器。
7.进一步，所述一体化注浆系统包括设置在盾体内的罐体，罐体内设有搅拌装置，罐体上设有加料管道和加水管口，加料管道上设有第一泵和加料口，罐体的出料口连接有注浆管，注浆管与注浆口可拆卸连接，注浆管上设有第二泵和开关阀。所述加料管道的一端与罐体的进料口相连接、另一端与罐体的循环口相连接组成闭环加料管道。
8.本实用新型在盾体上设置一一对应的空洞探测机构和注浆口，空洞探测机构通过油缸探测空洞，注浆口与设置在盾体内的一体化注浆系统相连接，泥浆通过一体化注浆系统从注浆口向外喷出对空洞进行填充，空洞探测机构和一体化注浆系统均与上位机相连接，空洞探测机构将探测信息传递给上位机，上位机控制一体化注浆系统的通断，对检测到的空洞进行准确、快速泥浆填充，对盾构机栽头加以纠正，防止盾构机掉落，提高施工安全性。
附图说明
9.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。
10.图1为本实用新型整体内部结构示意图。
11.图2为图1中a处空洞探测机构处于回缩状态示意图。
12.图3为图1中a处空洞探测机构处于伸出状态示意图。
13.图4为空洞探测机构和注浆口在盾体上布置状态示意图。
14.图5为一体化注浆系统原理示意图。
具体实施方式
15.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。
16.如图1、4所示，实施例1，一种能进行空洞探测、处理的盾构机，包括刀盘1、刀盘驱动3、管片安装机4和排渣装置5，还包括设置在盾体2上的空洞探测机构7和注浆口6，空洞探测机构7和注浆口6一一对应，注浆口6位于空洞探测机构7的一侧，且位于空洞探测机构7的临近处，两者之间的距离越近越好，使注浆口6喷出的泥浆对空洞探测机构7探测到的空洞进行及时填充。注浆口6与设置在盾体2内的一体化注浆系统相连接，泥浆通过一体化注浆系统从注浆口6向外喷出对空洞进行填充，空洞探测机构7和一体化注浆系统均与上位机相连接，空洞探测机构7将探测信息传递给上位机，上位机控制一体化注浆系统的通断，对检测到的空洞进行准确、快速泥浆填充。优选地，所述空洞探测机构7和注浆口6沿盾体2周向设置在盾体2的下半圆部，其数量不限，对隧道底部区域的空洞进行及时处理，对盾构机栽头加以纠正，防止盾构机掉落，提高施工安全性。根据施工工况，也可在盾体整圆上布设。
17.进一步，如图2、3所示，所述空洞探测机构7包括支座9，支座9固定在盾体2的内壁上，支座9上设有探测油缸8，探测油缸上的c口为进油口，b口为回油口，可连接到盾构机内的液压泵站，探测油缸8能从设置在支座9底部的通孔中伸出盾体2，沿盾体径向伸缩。优选地，所述支座9为筒形座，探测油缸8通过固定法兰10和螺栓固定在支座9上，探测油缸8上设有行程传感器，行程传感器与上位机相连接，通过探测油缸的伸出长度，判定是否具有空洞。
18.如图5所示，实施例2，一种能进行空洞探测、处理的盾构机，所述一体化注浆系统包括设置在盾体2内的罐体12，罐体12在盾体内进行实现泥浆制备、存储、注入一体，罐体12内设有搅拌装置11，对泥浆进行搅拌，罐体12上设有加料管道18和加水管口16，外部水源经加水管口进入罐体，料液加料管道18进入罐体，与水进行混合，在搅拌装置11的作用下配制成泥浆。加料管道18上设有第一泵13和加料口14，为料液提供动力，罐体12的出料口连接有注浆管19，注浆管19与注浆口6可拆卸连接，注浆管19上设有第二泵15和开关阀，开关阀与上位机相连接，通过上位机控制其开关。当空洞探测机构检测到空洞的存在时，开关阀打开，从注浆口喷出填充到空洞内。
19.进一步，所述加料管道18的一端与罐体12的进料口相连接、另一端与罐体12的循
环口相连接组成闭环加料管道，料液经加料口14、加料管道18进入罐体12，罐体内泥浆过多时，部分泥浆从循环口进入加料管道，内部形成循环，提高泥浆喷涂利用率和施工安全。
20.其他结构与实施例1相同。
21.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。


技术特征：
1.一种能进行空洞探测、处理的盾构机，其特征在于：包括设置在盾体（2）上的空洞探测机构（7）和注浆口（6），注浆口（6）位于空洞探测机构（7）的一侧，注浆口（6）与设置在盾体（2）内的一体化注浆系统相连接，空洞探测机构（7）和一体化注浆系统均与上位机相连接。2.根据权利要求1所述的能进行空洞探测、处理的盾构机，其特征在于：所述空洞探测机构（7）包括支座（9），支座（9）固定在盾体（2）上，支座（9）上设有探测油缸（8），探测油缸（8）能从设置在支座（9）底部的通孔中伸出盾体（2）。3.根据权利要求2所述的能进行空洞探测、处理的盾构机，其特征在于：所述支座（9）为筒形座，探测油缸（8）通过固定法兰（10）固定在支座（9）上，探测油缸（8）上设有行程传感器。4.根据权利要求1~3任一项所述的能进行空洞探测、处理的盾构机，其特征在于：所述一体化注浆系统包括设置在盾体（2）内的罐体（12），罐体（12）内设有搅拌装置（11），罐体（12）上设有加料管道（18）和加水管口（16），加料管道（18）上设有第一泵（13）和加料口（14），罐体（12）的出料口连接有注浆管（19），注浆管（19）与注浆口（6）可拆卸连接，注浆管（19）上设有第二泵（15）和开关阀。5.根据权利要求4所述的能进行空洞探测、处理的盾构机，其特征在于：所述加料管道（18）的一端与罐体（12）的进料口相连接、另一端与罐体（12）的循环口相连接组成闭环加料管道。6.根据权利要求1~3、5任一项所述的能进行空洞探测、处理的盾构机，其特征在于：所述空洞探测机构（7）和注浆口（6）沿盾体（2）周向方向设置在盾体（2）的下半圆上。

技术总结
本实用新型公开了一种能进行空洞探测、处理的盾构机，解决了现有技术中盾构施工中空洞不易检测和及时处理的问题。本实用新型包括设置在盾体上的空洞探测机构和注浆口，注浆口位于空洞探测机构的一侧，注浆口与设置在盾体内的一体化注浆系统相连接，空洞探测机构和一体化注浆系统均与上位机相连接。本实用新型在盾体上设置一一对应的空洞探测机构和注浆口，空洞探测机构通过油缸探测空洞，泥浆通过一体化注浆系统从注浆口向外喷出对空洞进行填充，空洞探测机构和一体化注浆系统均与上位机相连接，空洞探测机构将探测信息传递给上位机，上位机控制一体化注浆系统的通断，对检测到的空洞进行准确、快速泥浆填充。快速泥浆填充。快速泥浆填充。


技术研发人员：刘健 徐纯杰 周罘鑫 廖兆锦 马哲 徐儒村 张威威 李飞宇
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团有限公司
技术研发日：2021.02.05
技术公布日：2021/9/24