1.本發(fā)明涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域,進(jìn)一步的,涉及一種豎井掘進(jìn)機(jī)及豎井施工方法,尤其涉及一種可回退式豎井掘進(jìn)機(jī)及施工方法。
背景技術(shù):
2.在沿海、沿江地區(qū)有大量火力發(fā)電廠、核電站及石油化工廠等,需要大量的取排水隧道提供冷卻水并排放污水,因此,需要在每條海底隧道上設(shè)置多個(gè)取排水豎井用于接入海水。
3.目前,深海取排水豎井施工主要的難點(diǎn)在于:
4.一、豎井密封防水,要求施工過(guò)程中各個(gè)豎井不存在滲漏的情況,通常采用筑島圍堰法等方法用以防水或者隔水,在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)施工豎井,該施工方法受海上環(huán)境影響大、費(fèi)用高及工期長(zhǎng);
5.二、深埋硬質(zhì)地層,豎井主隧洞埋深通常在海床面以下20m,地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜(頻遇硬質(zhì)或軟硬不均地層),通常采用旋挖鉆超前破碎的施工方法,該施工方法同樣存在受海上環(huán)境影響大、費(fèi)用高及工期長(zhǎng)的問(wèn)題;
6.三、多井連續(xù)施工,為提高多井施作效率,通常投入多臺(tái)設(shè)備同步施工,設(shè)備費(fèi)用較高。
7.針對(duì)相關(guān)技術(shù)中水下豎井施作效率低、設(shè)備密封效果不佳的問(wèn)題,目前尚未給出有效的解決方案。
8.由此,本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐,提出一種豎井掘進(jìn)機(jī)及豎井施工方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
9.本發(fā)明的目的在于提供一種豎井掘進(jìn)機(jī)及豎井施工方法,利用封頭可解決掘進(jìn)設(shè)備的密封防水問(wèn)題,為豎井水下施工提供了參考。
10.本發(fā)明的另一目的在于提供一種豎井掘進(jìn)機(jī)及豎井施工方法,可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)設(shè)備向井內(nèi)的回退,避免了掘進(jìn)設(shè)備單次施作多個(gè)豎井時(shí)的長(zhǎng)距離周轉(zhuǎn)問(wèn)題,整體提高了多井施工效率。
11.本發(fā)明的目的可采用下列方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
12.本發(fā)明提供了一種豎井掘進(jìn)機(jī),所述豎井掘進(jìn)機(jī)包括上盾體和下盾體,所述上盾體包括:
13.外殼,所述外殼呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),所述外殼的底部與所述下盾體的頂部連接;
14.折疊刀盤,所述折疊刀盤能上下移動(dòng)地設(shè)置于所述外殼的頂部開(kāi)口處;
15.封頭,所述封頭可打開(kāi)、可閉合地設(shè)置于所述外殼的頂部開(kāi)口處;
16.所述封頭處于打開(kāi)狀態(tài),所述折疊刀盤由所述外殼的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至
所述外殼的上方,所述折疊刀盤展開(kāi),以通過(guò)所述折疊刀盤向上開(kāi)挖地層;所述折疊刀盤能向下移動(dòng)并在折疊后退回至所述外殼的內(nèi)部,所述封頭處于閉合狀態(tài),以使所述封頭密封罩設(shè)于所述外殼的頂部開(kāi)口處。
17.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述上盾體還包括中間殼,所述中間殼呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),所述中間殼設(shè)置于所述外殼的內(nèi)部且與所述外殼連接,所述中間殼的外壁與所述外殼的內(nèi)壁之間具有間隙,當(dāng)所述封頭打開(kāi)時(shí),所述封頭位于所述間隙內(nèi);當(dāng)所述封頭閉合時(shí),所述封頭向上轉(zhuǎn)動(dòng)并由所述間隙內(nèi)移動(dòng)至所述外殼的頂部開(kāi)口的上方。
18.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述外殼的內(nèi)壁和中間殼的外壁均為球形面,以在所述中間殼的外壁與所述外殼的內(nèi)壁之間形成球形的間隙,所述封頭至少包括兩個(gè)封頭組件,所述兩個(gè)封頭組件的形狀與所述間隙的形狀相配合,當(dāng)所述封頭打開(kāi)時(shí),所述兩個(gè)封頭組件能分別向下轉(zhuǎn)動(dòng)至所述間隙內(nèi);當(dāng)所述封頭閉合時(shí),所述兩個(gè)封頭組件分別向上轉(zhuǎn)動(dòng)并組合形成半球形的封頭;
19.所述兩個(gè)封頭組件通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸鉸接于所述中間殼上,所述第一轉(zhuǎn)軸通過(guò)傳動(dòng)裝置與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,以帶動(dòng)所述兩個(gè)封頭組件的打開(kāi)或閉合。
20.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述中間殼的內(nèi)壁上設(shè)置有第一容置槽,所述第一容置槽內(nèi)設(shè)置有傳動(dòng)裝置和第一驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述傳動(dòng)裝置為蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu),所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)所述蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)與所述第一轉(zhuǎn)軸連接。
21.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述兩個(gè)封頭組件的閉合位置設(shè)置有相配合的嵌合結(jié)構(gòu)以及第一密封墊,當(dāng)所述封頭閉合時(shí),所述兩個(gè)封頭組件在閉合位置處密封連接。
22.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述上盾體還包括內(nèi)殼,所述內(nèi)殼呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),所述內(nèi)殼能上下移動(dòng)地設(shè)置于所述中間殼的內(nèi)部,所述折疊刀盤設(shè)置于所述內(nèi)殼的頂部。
23.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述內(nèi)殼的外壁與所述中間殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有多個(gè)第二密封墊,以對(duì)所述內(nèi)殼的外壁與所述中間殼的內(nèi)壁之間進(jìn)行密封。
24.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述豎井掘進(jìn)機(jī)還包括托架,所述托架通過(guò)鋼索線能上下移動(dòng)地吊設(shè)于所述下盾體的內(nèi)部,所述托架的下方設(shè)置有止退件,所述止退件分別與所述下盾體的內(nèi)壁和所述托架的底部能拆卸地連接,所述內(nèi)殼設(shè)置于所述托架的頂部,當(dāng)卸下所述止退件后,通過(guò)所述鋼索線可帶動(dòng)所述內(nèi)殼和所述折疊刀盤上下移動(dòng)。
25.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述托架的頂部與所述內(nèi)殼的底部之間設(shè)置有多個(gè)伸縮油缸,所述多個(gè)伸縮油缸沿所述內(nèi)殼的周向間隔分布。
26.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述中間殼的內(nèi)壁上沿所述中間殼的軸向開(kāi)設(shè)有長(zhǎng)條形的多個(gè)第二容置槽,所述多個(gè)第二容置槽沿所述中間殼的周向分布;
27.所述第二容置槽的頂部?jī)?nèi)壁上設(shè)置有滑輪,所述鋼索線繞過(guò)所述滑輪的頂部,所述鋼索線的兩端均向所述滑輪的下方延伸,且所述鋼索線的兩端分別與所述托架的頂部和位于主隧道內(nèi)的卷?yè)P(yáng)機(jī)連接。
28.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述托架呈環(huán)形結(jié)構(gòu),所述托架的中間位置留有供渣土向下排放的中心孔,所述托架的頂部邊緣沿所述托架的周向設(shè)置有環(huán)狀的連接部,所述連接部的頂部設(shè)置有多個(gè)吊耳,各所述吊耳的位置與各所述滑輪的位置在豎向上相
對(duì),以使所述鋼索線的一端與所述吊耳連接。
29.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述折疊刀盤包括刀盤主體和多個(gè)折疊部,所述多個(gè)折疊部沿所述刀盤主體的周向間隔分布,且所述多個(gè)折疊部分別通過(guò)第二轉(zhuǎn)軸鉸接于所述刀盤主體的邊緣;
30.所述刀盤主體的掘進(jìn)面上和所述多個(gè)折疊部的掘進(jìn)面上均設(shè)置有刀具,當(dāng)所述折疊刀盤處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí),以通過(guò)所述刀盤主體的掘進(jìn)面上和所述多個(gè)折疊部的掘進(jìn)面上的刀具向上開(kāi)挖地層;
31.所述刀盤主體的直徑小于所述中間殼的內(nèi)徑,當(dāng)所述折疊刀盤處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí),所述多個(gè)折疊部以所述第二轉(zhuǎn)軸為軸向上翻轉(zhuǎn)至與所述刀盤主體的掘進(jìn)面相貼合的位置,以使所述折疊刀盤能向下移動(dòng)并退回至所述中間殼的內(nèi)部。
32.本發(fā)明提供了一種豎井施工方法,所述豎井施工方法包括如下步驟:
33.步驟s1:在預(yù)設(shè)掘進(jìn)位置上打開(kāi)封頭,折疊刀盤由外殼的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至所述外殼的上方,所述折疊刀盤處于展開(kāi)狀態(tài),并由主隧道向上開(kāi)挖地層至預(yù)設(shè)高度;
34.步驟s2:所述折疊刀盤由所述外殼的頂部開(kāi)口向下移動(dòng),所述折疊刀盤折疊后并退回至外殼的內(nèi)部;
35.步驟s3:閉合所述封頭,以使所述封頭密封罩設(shè)于所述外殼的頂部開(kāi)口處;
36.步驟s4:所述折疊刀盤回退至所述主隧道內(nèi)。
37.在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中,所述步驟s4之后,還包括:
38.步驟s5:對(duì)回退至所述主隧道內(nèi)的所述折疊刀盤重新配備封頭和外殼;
39.步驟s6:重復(fù)所述步驟s1至所述步驟s4,在下一預(yù)設(shè)位置上進(jìn)行豎井掘進(jìn)作業(yè);
40.步驟s7:全部豎井掘進(jìn)完畢后,撤離豎井掘進(jìn)設(shè)備;
41.步驟s8:向所述主隧道內(nèi)注水,以平衡豎井與所述豎井外部之間的壓力。
42.由上所述,本發(fā)明的豎井掘進(jìn)機(jī)及豎井施工方法的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:在外殼的頂部開(kāi)口處設(shè)置有能上下移動(dòng)的折疊刀盤,并且在外殼的頂部開(kāi)口處設(shè)置有可打開(kāi)、可閉合的封頭,當(dāng)封頭處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí),折疊刀盤可由外殼的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至外殼的上方,折疊刀盤展開(kāi),以通過(guò)折疊刀盤向上開(kāi)挖地層;折疊刀盤能向下移動(dòng)并在折疊后退回至外殼的內(nèi)部,封頭處于閉合狀態(tài),以使封頭密封罩設(shè)于外殼的頂部開(kāi)口處,從而形成密封自防水結(jié)構(gòu),對(duì)處于外殼內(nèi)的折疊刀盤以及相關(guān)掘進(jìn)設(shè)備起到密封防水的作用,保證施工安全,確保水下豎井施工的順利進(jìn)行,有效提高水下豎井施工的工作效率。
附圖說(shuō)明
43.以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。
44.其中:
45.圖1:為本發(fā)明豎井掘進(jìn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
46.圖2:為本發(fā)明豎井掘進(jìn)機(jī)的分解圖。
47.圖3:為本發(fā)明豎井掘進(jìn)機(jī)中封頭與中間殼的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
48.圖4:為本發(fā)明豎井施工方法中豎井掘進(jìn)機(jī)的動(dòng)作示意圖之一。
49.圖5:為本發(fā)明豎井施工方法中豎井掘進(jìn)機(jī)的動(dòng)作示意圖之二。
50.圖6:為本發(fā)明豎井施工方法中豎井掘進(jìn)機(jī)的動(dòng)作示意圖之三。
51.圖7:為本發(fā)明豎井施工方法中豎井掘進(jìn)機(jī)的動(dòng)作示意圖之四。
52.圖8:為本發(fā)明豎井施工方法中豎井掘進(jìn)機(jī)的動(dòng)作示意圖之五。
53.圖9:為本發(fā)明豎井施工方法中主隧道內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
54.圖10:為本發(fā)明豎井施工方法中豎井成型后的結(jié)構(gòu)示意圖。
55.本發(fā)明中的附圖標(biāo)號(hào)為:
56.1、外殼;
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2、中間殼;
57.3、內(nèi)殼;
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4、封頭;
58.401、第一轉(zhuǎn)軸;
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402、封頭組件;
59.5、下盾體;
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6、折疊刀盤;
60.601、刀盤主體;
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602、折疊部;
61.603、第二轉(zhuǎn)軸;
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7、夾管閥;
62.8、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī);
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9、伸縮油缸;
63.10、托架;
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1001、吊耳;
64.1002、中心孔;
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11、滑輪;
65.12、鋼索線;
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13、第二密封墊;
66.14、止退件;
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15、傳動(dòng)裝置;
67.16、第一容置槽;
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17、第二容置槽;
68.18、管片;
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19、主隧道;
69.20、取排水頭;
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21、頂升油缸;
70.22、臺(tái)車;
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23、臺(tái)架;
71.2301、銷軸。
具體實(shí)施方式
72.為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
73.在說(shuō)明書(shū)中所述的上、下、頂、底等具有指示方向性的詞語(yǔ),均以圖1中上、下、頂、底等方向?yàn)闇?zhǔn),在此一并說(shuō)明。
74.實(shí)施方式一
75.如圖1至圖8所示,本發(fā)明提供了一種豎井掘進(jìn)機(jī),該豎井掘進(jìn)機(jī)包括上盾體和下盾體5,其中,上盾體包括外殼1、折疊刀盤6和封頭4,外殼1呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的圓筒狀結(jié)構(gòu),外殼1的底部與下盾體5的頂部連接;折疊刀盤6能上下移動(dòng)地設(shè)置于外殼1的頂部開(kāi)口處;封頭4可打開(kāi)、可閉合地設(shè)置于外殼1的頂部開(kāi)口處;當(dāng)封頭4處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí),折疊刀盤6由外殼1的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至外殼1的上方,此時(shí),折疊刀盤6在上移過(guò)程中展開(kāi),以通過(guò)折疊刀盤6向上開(kāi)挖地層;當(dāng)完成地層的開(kāi)挖后,折疊刀盤6能向下移動(dòng)并在下移過(guò)程中折疊,折疊刀盤6在折疊后退回至外殼1的內(nèi)部,此時(shí),可使封頭4處于閉合狀態(tài),以使封頭4密封罩設(shè)于外殼1的頂部開(kāi)口處。
76.本發(fā)明在外殼1的頂部開(kāi)口處設(shè)置有能上下移動(dòng)的折疊刀盤6,并且在外殼1的頂部開(kāi)口處設(shè)置有可打開(kāi)、可閉合的封頭4,當(dāng)封頭4處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí),折疊刀盤6可由外殼1的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至外殼1的上方,折疊刀盤6在上移過(guò)程中展開(kāi),以通過(guò)折疊刀盤6
向上開(kāi)挖地層;折疊刀盤6能向下移動(dòng)并在折疊后退回至外殼1的內(nèi)部,封頭4處于閉合狀態(tài),以使封頭4密封罩設(shè)于外殼1的頂部開(kāi)口處,從而在外殼1的頂部開(kāi)口處形成密封自防水結(jié)構(gòu),對(duì)處于外殼1內(nèi)的折疊刀盤6以及相關(guān)掘進(jìn)設(shè)備起到密封防水的作用,確保水下豎井施工的安全、順利進(jìn)行,有效提高水下豎井施工的工作效率。
77.在本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例中,如圖1至圖7所示,上盾體還包括中間殼2,中間殼2呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),中間殼2設(shè)置于外殼1的內(nèi)部,中間殼2的底部與外殼1底部之間通過(guò)多根螺栓固定連接,多根螺栓沿中間殼2的周向間隔且均勻分布。中間殼2的外壁與外殼1的內(nèi)壁之間具有間隙,當(dāng)封頭4打開(kāi)時(shí),封頭4位于中間殼2的外壁與外殼1的內(nèi)壁之間的間隙內(nèi);當(dāng)封頭4閉合時(shí),封頭4向上轉(zhuǎn)動(dòng)并由間隙內(nèi)移動(dòng)至外殼1的頂部開(kāi)口的上方,從而封頭4能夠罩設(shè)于外殼1的頂部開(kāi)口處。
78.進(jìn)一步的,如圖1至圖7所示,外殼1的內(nèi)壁和中間殼2的外壁均為球形面,以在中間殼2的外壁與外殼1的內(nèi)壁之間形成球形的間隙,封頭4至少包括兩個(gè)封頭組件402,兩個(gè)封頭組件402的形狀與間隙的形狀相配合,當(dāng)封頭4打開(kāi)時(shí),兩個(gè)封頭組件402能分別向下轉(zhuǎn)動(dòng)至間隙內(nèi),從而不會(huì)對(duì)外殼1的頂部開(kāi)口進(jìn)行密封,折疊刀盤6可由外殼1的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至外殼1的上方;當(dāng)封頭4閉合時(shí),兩個(gè)封頭組件402分別向上轉(zhuǎn)動(dòng)并組合形成半球形的封頭4,從而使封頭4能夠密封罩設(shè)于外殼1的頂部開(kāi)口處。其中,外殼1由至少兩個(gè)弧形結(jié)構(gòu)的外殼組件拼接形成,兩個(gè)外殼組件對(duì)稱設(shè)置,從而拼接形成圓筒狀的外殼1,通過(guò)外殼1的拼接結(jié)構(gòu)便于對(duì)封頭4的拆裝。
79.具體的,在中間殼2周向上的兩相對(duì)位置分別開(kāi)設(shè)有第一通孔(未示出),在兩個(gè)封頭組件402的兩端分別開(kāi)設(shè)有第二通孔(未示出),第一通孔與對(duì)應(yīng)的第二通孔相貫通,在第一通孔與對(duì)應(yīng)的第二通孔內(nèi)設(shè)置有第一轉(zhuǎn)軸401,通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸401將兩個(gè)封頭組件402鉸接于中間殼2上,第一轉(zhuǎn)軸401通過(guò)傳動(dòng)裝置15與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(未示出)連接,通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與傳動(dòng)裝置15相配合帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸401轉(zhuǎn)動(dòng),從而可帶動(dòng)兩個(gè)封頭組件402的打開(kāi)或閉合。
80.進(jìn)一步的,如圖3所示,在中間殼2的內(nèi)壁上且周向相對(duì)的位置分別開(kāi)設(shè)有第一容置槽16,傳動(dòng)裝置15和第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于第一容置槽16內(nèi),傳動(dòng)裝置15可為但不限于蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu),蝸輪固定套設(shè)于第一轉(zhuǎn)軸401上,蝸輪上的齒與蝸桿上的齒相嚙合,蝸桿與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接,在第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng),從而帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸401轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使兩個(gè)封頭組件402可向上轉(zhuǎn)動(dòng)并形成密閉的整體,起到密封防水的作用。其中,相對(duì)設(shè)置于兩個(gè)第一容置槽16內(nèi)的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)可分別控制不同的封頭組件402,從而可帶動(dòng)兩個(gè)封頭組件402相不同的方向轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)兩個(gè)封頭組件402的閉合。
81.進(jìn)一步的,在兩個(gè)封頭組件402的閉合位置設(shè)置有相配合的嵌合結(jié)構(gòu)(或咬合結(jié)構(gòu)),并且在兩個(gè)封頭組件402的閉合位置設(shè)置有第一密封墊,當(dāng)封頭4閉合時(shí),使得兩個(gè)封頭組件402在閉合位置處密封連接,保證兩個(gè)封頭組件402閉合后的密封性,達(dá)到折疊刀盤6以及相關(guān)掘進(jìn)設(shè)備與外殼1外部的水層相隔離的目的,起到密封防水的效果。其中,第一密封墊的形狀可根據(jù)兩個(gè)封頭組件402的閉合位置的形狀進(jìn)行調(diào)整,使得第一密封墊與兩個(gè)封頭組件402的閉合位置相適配、達(dá)到密封的作用即可,而第一密封墊的具體形狀在此不做限定。另外,兩個(gè)封頭組件402上相配合的嵌合結(jié)構(gòu)(或咬合結(jié)構(gòu)),可為但不限于可相互嚙合(或咬合)的齒狀凸臺(tái)和凹槽,當(dāng)封頭4閉合時(shí),兩個(gè)封頭組件402上的凸臺(tái)和凹槽相嵌合
(或咬合),從而提高密封效果,而嵌合結(jié)構(gòu)(或咬合結(jié)構(gòu))的具體結(jié)構(gòu)在此不做限定。
82.在本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例中,如圖1、圖2、圖4至圖7所示,上盾體還包括內(nèi)殼3,內(nèi)殼3呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的圓筒狀結(jié)構(gòu),內(nèi)殼3能上下移動(dòng)地設(shè)置于中間殼2的內(nèi)部,折疊刀盤6設(shè)置于內(nèi)殼3的頂部,在施工過(guò)程中,通過(guò)調(diào)整內(nèi)殼3在豎向上的位置,即可對(duì)折疊刀盤6的上下移動(dòng)位置進(jìn)行調(diào)整。
83.進(jìn)一步的,如圖4至圖7所示,內(nèi)殼3的外壁與中間殼2的內(nèi)壁之間設(shè)置有多個(gè)第二密封墊13,多個(gè)第二密封墊13均呈環(huán)形結(jié)構(gòu),多個(gè)第二密封墊13密封夾設(shè)于內(nèi)殼3的外壁與中間殼2的內(nèi)壁之間,多個(gè)第二密封墊13沿中間殼2的軸向間隔排布,通過(guò)多個(gè)第二密封墊13對(duì)內(nèi)殼3的外壁與中間殼2的內(nèi)壁之間進(jìn)行密封,從而避免封頭4在打開(kāi)狀態(tài)下(即:折疊刀盤6向上掘進(jìn)過(guò)程中)外界泥水滲漏進(jìn)入至掘進(jìn)機(jī)的內(nèi)部或者已建好的豎井內(nèi)。
84.在本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例中,如圖1、圖2、圖4至圖7所示,豎井掘進(jìn)機(jī)還包括托架10,托架10通過(guò)鋼索線12能上下移動(dòng)地吊設(shè)于下盾體5的內(nèi)部,托架10的下方設(shè)置有止退件14,止退件14分別與下盾體5的內(nèi)壁和托架10的底部能拆卸地連接,內(nèi)殼3設(shè)置于托架10的頂部,當(dāng)卸下止退件14后,通過(guò)鋼索線12可帶動(dòng)內(nèi)殼3和折疊刀盤6上下移動(dòng)。止退件14可為但不限于角鋼,止退件14的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)止退件14沿內(nèi)殼3的周向間隔分布,通過(guò)螺栓將止退件14分別與下盾體5和托架10連接,從而可對(duì)托架10在下盾體5內(nèi)的位置進(jìn)行限位,托架10用于對(duì)掘進(jìn)設(shè)備(如:折疊刀盤6和內(nèi)殼3)起到支撐的作用。
85.需要說(shuō)明的是,折疊刀盤6在向上頂升切削地層過(guò)程中,地層會(huì)傳遞給折疊刀盤6一定的反扭矩,為抵消該反扭矩的作用,在內(nèi)殼3的下部外壁上和托架10的內(nèi)壁上分別設(shè)置沿豎向延伸的矩形凹槽(未示出)和凸塊(未示出),凸塊能沿凹槽上下滑動(dòng)地嵌設(shè)于凹槽內(nèi),通過(guò)凹槽和凸塊相配合能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)托架10的周向定位,從而使得地層會(huì)傳遞給折疊刀盤6的反扭矩能夠依次通過(guò)托架10、止退件14、下盾體5和位于下盾體5下方的管片18所形成的路徑傳遞并消散至地層中,從而起到抵消反扭矩的作用。
86.進(jìn)一步的,如圖1、圖2、圖4至圖7所示托架10的頂部與內(nèi)殼3的底部之間設(shè)置有多個(gè)伸縮油缸9,多個(gè)伸縮油缸9沿內(nèi)殼3的周向間隔分布。通過(guò)多個(gè)伸縮油缸9相配合可控制內(nèi)殼3和折疊刀盤6在豎向上的位置,從而實(shí)現(xiàn)折疊刀盤6的上移和回退動(dòng)作。
87.進(jìn)一步的,如圖3至圖7所示,中間殼2的內(nèi)壁上沿中間殼2的軸向開(kāi)設(shè)有長(zhǎng)條形的多個(gè)第二容置槽17,多個(gè)第二容置槽17沿中間殼2的周向分布;第二容置槽17的頂部?jī)?nèi)壁上設(shè)置有滑輪11,托架10與下盾體5的內(nèi)壁之間留存有一定間隙空間,以便通過(guò)該間隙空間可供鋼索線12穿過(guò),鋼索線12繞過(guò)滑輪11的頂部,鋼索線12的兩端均向滑輪11的下方延伸,且鋼索線12的一端與托架10的頂部連接,鋼索線12的另一端與位于主隧道19內(nèi)的卷?yè)P(yáng)機(jī)連接。通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)可拉動(dòng)鋼索線12,從而實(shí)現(xiàn)托架10、內(nèi)殼3以及折疊刀盤6的上移和回退動(dòng)作。其中,滑輪11可為但不限于固定設(shè)置于第二容置槽17的頂部?jī)?nèi)壁上的定滑輪。
88.具體的,如圖3至圖7所示,托架10呈環(huán)形結(jié)構(gòu),托架10的中間位置留有供渣土向下排放的中心孔1002,托架10的頂部邊緣沿托架10的周向設(shè)置有環(huán)狀的連接部,連接部的頂部設(shè)置有多個(gè)吊耳1001,多個(gè)吊耳1001沿托架10的周向間隔分布,各吊耳1001的位置與各滑輪11的位置在豎向上相對(duì),以使鋼索線12的一端與吊耳1001連接。
89.在本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例中,如圖1、圖2、圖4至圖7所示,折疊刀盤6包括刀盤主體601和多個(gè)折疊部602,多個(gè)折疊部602沿刀盤主體601的周向間隔分布,且多個(gè)折疊部602
分別通過(guò)第二轉(zhuǎn)軸603鉸接于刀盤主體601的邊緣;刀盤主體601的掘進(jìn)面上和多個(gè)折疊部602的掘進(jìn)面上均設(shè)置有刀具,當(dāng)折疊刀盤6處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí),以通過(guò)刀盤主體601的掘進(jìn)面上和多個(gè)折疊部602的掘進(jìn)面上的刀具向上開(kāi)挖地層;刀盤主體601的直徑小于中間殼2的內(nèi)徑,當(dāng)折疊刀盤6處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí),多個(gè)折疊部602以第二轉(zhuǎn)軸603為軸向上翻轉(zhuǎn)至與刀盤主體601的掘進(jìn)面相貼合的位置,以使折疊刀盤6能向下移動(dòng)并退回至中間殼2的內(nèi)部。
90.進(jìn)一步的,如圖1、圖2、圖4至圖7所示,刀盤主體601的底部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)折疊刀盤6轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)8。
91.進(jìn)一步的,如圖1、圖4至圖7所示,刀盤主體601的底部的中間位置設(shè)置有夾管閥7,折疊刀盤6切削地層所產(chǎn)生的渣土可通過(guò)夾管閥7輸送至刀盤主體601的下方。
92.在本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例中,如圖9所示,主隧道19內(nèi)設(shè)置有臺(tái)車22,卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)置于臺(tái)車22上;臺(tái)車22上還設(shè)置有多個(gè)頂升油缸21和臺(tái)架23,臺(tái)架23的頂部設(shè)置有可抽插的多個(gè)銷軸2301,通過(guò)多個(gè)頂升油缸21推動(dòng)管片18向上移動(dòng),當(dāng)管片18向上移動(dòng)至預(yù)設(shè)高度位置時(shí),多個(gè)銷軸2301可插入至管片18上的止退孔內(nèi),從而替換頂升油缸21對(duì)管片18起到支撐的作用;位于頂部的管片18與下盾體5的底部相抵。在管片18拼接過(guò)程中,折疊刀盤6向上開(kāi)挖預(yù)設(shè)距離后,位于主隧道19內(nèi)的臺(tái)架23上的銷軸2301插入至管片18上的止退孔內(nèi),用于支撐管片18及掘進(jìn)設(shè)備,然后向下回退頂升油缸21,將新增設(shè)的管片18放置于頂升油缸21的頂部,并控制頂升油缸21向上頂升新增設(shè)的管片18與其上方且相鄰的一環(huán)管片18的底部相抵;然后,將銷軸2301與管片18分離,控制頂升油缸21向上頂升掘進(jìn)機(jī)設(shè)備和管片18上移,實(shí)現(xiàn)豎井掘進(jìn)作業(yè)和管片的拼接,通過(guò)臺(tái)架23與頂升油缸21的交替配合作業(yè),實(shí)現(xiàn)豎井向上施工。
93.本發(fā)明的豎井掘進(jìn)機(jī)的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:
94.一、該豎井掘進(jìn)機(jī)中,當(dāng)封頭4處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí),折疊刀盤6可由外殼1的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至外殼1的上方,折疊刀盤6在上移過(guò)程中展開(kāi),以通過(guò)折疊刀盤6向上開(kāi)挖地層;折疊刀盤6能向下移動(dòng)并在折疊后退回至外殼1的內(nèi)部,封頭4處于閉合狀態(tài),以使封頭4密封罩設(shè)于外殼1的頂部開(kāi)口處,從而在外殼1的頂部開(kāi)口處形成密封自防水結(jié)構(gòu),對(duì)處于外殼1內(nèi)的折疊刀盤6以及相關(guān)掘進(jìn)設(shè)備起到密封防水的作用,確保水下豎井施工的安全、順利進(jìn)行,有效提高水下豎井施工的工作效率。
95.二、該豎井掘進(jìn)機(jī)中,通過(guò)滑輪11、鋼索線12以及卷?yè)P(yáng)機(jī)的配合,能夠?qū)崿F(xiàn)托架10和折疊刀盤6回退至主隧道19內(nèi),避免了掘進(jìn)設(shè)備單次施作多個(gè)豎井時(shí)的長(zhǎng)距離周轉(zhuǎn)問(wèn)題,整體提高了多井施工效率,與現(xiàn)有技術(shù)相比,轉(zhuǎn)場(chǎng)效率和安全性均大大提高,施工速度更快。
96.實(shí)施方式二
97.本發(fā)明提供了一種豎井施工方法,該豎井施工方法包括如下步驟:
98.步驟s1:設(shè)備向上施作豎井:如圖4所示,在預(yù)設(shè)掘進(jìn)位置上打開(kāi)封頭4,折疊刀盤6由外殼1的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至外殼1的上方,折疊刀盤6處于展開(kāi)狀態(tài),并由主隧道19向上開(kāi)挖地層至預(yù)設(shè)高度;
99.具體的,如圖9所示,通過(guò)頂升油缸21和臺(tái)架23交替對(duì)管片18進(jìn)行支撐并推動(dòng)新增設(shè)的管片18上移,通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)8帶動(dòng)折疊刀盤6旋轉(zhuǎn)開(kāi)挖地層,并通過(guò)夾管閥7控制渣土的外排,在達(dá)到開(kāi)挖地層至預(yù)設(shè)高度后,可拆除掘進(jìn)設(shè)備上的管線。
100.步驟s2:折疊刀盤6收縮回退:如圖5所示,折疊刀盤6由外殼1的頂部開(kāi)口向下移動(dòng),折疊刀盤6折疊后并退回至外殼1的內(nèi)部;
101.具體的,位于托架10上的伸縮油缸9向下回縮使掘進(jìn)設(shè)備(如:折疊刀盤6和內(nèi)殼3)向下緩慢回退,此時(shí)折疊刀盤6在外殼1頂部邊緣的阻擋下多個(gè)折疊部602向上翻轉(zhuǎn)至與刀盤主體601的掘進(jìn)面相貼合的位置,以使折疊刀盤6能向下移動(dòng)并退回至中間殼2的內(nèi)部。
102.步驟s3:封頭4閉合防水:如圖6所示,閉合封頭4,以使封頭4密封罩設(shè)于外殼1的頂部開(kāi)口處;
103.具體的,掘進(jìn)設(shè)備向下回退到位(即:折疊刀盤6下移至外殼1內(nèi))后,通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)8帶動(dòng)傳動(dòng)裝置15和第一轉(zhuǎn)軸401轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)兩封頭組件402向相靠近方向轉(zhuǎn)動(dòng)至兩封頭組件402閉合形成一個(gè)密閉的整體,使掘進(jìn)設(shè)備與外殼1外部的水層(外界海水)相隔離,從而達(dá)到密封防水的目的。
104.步驟s4:掘進(jìn)設(shè)備井內(nèi)回退:如圖7、圖8所示,折疊刀盤6回退至主隧道19內(nèi)。
105.具體的,封頭4閉合后,將止退件14逐個(gè)拆除,通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)拉動(dòng)鋼索線12穿過(guò)滑輪11沿豎井軸線緩慢向下吊放托架10,通過(guò)托架10運(yùn)輸掘進(jìn)設(shè)備一同向下實(shí)現(xiàn)井內(nèi)回退,直至掘進(jìn)設(shè)備回退至豎井底部的主隧道19內(nèi)的臺(tái)車22上。
106.步驟s5:重新裝配:對(duì)回退至主隧道19內(nèi)的折疊刀盤6重新配備封頭4和外殼1;
107.具體的,掘進(jìn)設(shè)備回退至主隧道19后,重新在折疊刀盤6的外周安裝外殼裝置(如:外殼1、封頭4、中間殼2等)。
108.步驟s6:多豎井連續(xù)施工:重復(fù)步驟s1至步驟s4,在下一預(yù)設(shè)位置上進(jìn)行豎井掘進(jìn)作業(yè)。
109.步驟s7:全部豎井掘進(jìn)完畢后,撤離豎井掘進(jìn)設(shè)備;
110.步驟s8:向主隧道19內(nèi)注水,以平衡豎井與豎井外部之間的壓力。
111.具體的,如圖10所示,待預(yù)設(shè)位置上的所有豎井全部施作完成后,掘進(jìn)設(shè)備及臺(tái)車22全部從主隧道19撤離,然后向主隧道19內(nèi)注水,通過(guò)注水以平衡豎井內(nèi)部與其上部海水之間的壓力,待主隧道19內(nèi)注滿水后可安排潛水員潛入海底將外殼裝置(如:外殼1、封頭4、中間殼2等)與管片18進(jìn)行拆離并在豎井的井口處設(shè)置取排水頭20,拆除后的外殼裝置可回收利用。其中,取排水頭20位于豎井的井口位置(即:海底),取排水頭20(又稱為:鋼格柵取排水頭)為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)件,取排水頭20主要用于取排水,將取排水頭20設(shè)置為格柵結(jié)構(gòu)是為了防止海床面上較大的物體(如:海洋垃圾、海洋植物等)進(jìn)入豎井內(nèi)造成堵塞;豎井的底部連接既有的主隧道19(主隧道19水平設(shè)置),主隧道19與發(fā)電廠、核電站相連,在需要取排水時(shí),可通過(guò)主隧道19以及多個(gè)豎井作為取排水通道,達(dá)到取排水需求。
112.一、該豎井施工方法中,通過(guò)封頭4可在外殼1的頂部開(kāi)口處形成密封自防水結(jié)構(gòu),對(duì)處于外殼1內(nèi)的折疊刀盤6以及相關(guān)掘進(jìn)設(shè)備起到密封防水的作用,確保水下豎井施工的安全、順利進(jìn)行,有效提高水下豎井施工的工作效率。
113.二、該豎井施工方法中,通過(guò)滑輪11、鋼索線12以及卷?yè)P(yáng)機(jī)的配合,能夠?qū)崿F(xiàn)托架10和折疊刀盤6回退至主隧道19內(nèi),與現(xiàn)有技術(shù)相比,轉(zhuǎn)場(chǎng)效率和安全性均大大提高,施工速度更快。
114.三、該豎井施工方法中,采用刀盤掘進(jìn)、中心出渣的方式,與現(xiàn)有垂直頂升掘進(jìn)技術(shù)相比,頂升力較小,適用于深埋硬質(zhì)地層的豎井掘進(jìn)施工。
115.四、該豎井施工方法中,外殼1、中間殼2以及封頭4等設(shè)備可回收再利用,節(jié)約施工和設(shè)備成本。
116.以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。技術(shù)特征:
1.一種豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述豎井掘進(jìn)機(jī)包括上盾體和下盾體,所述上盾體包括:外殼,所述外殼呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),所述外殼的底部與所述下盾體的頂部連接;折疊刀盤,所述折疊刀盤能上下移動(dòng)地設(shè)置于所述外殼的頂部開(kāi)口處;封頭,所述封頭可打開(kāi)、可閉合地設(shè)置于所述外殼的頂部開(kāi)口處;所述封頭處于打開(kāi)狀態(tài),所述折疊刀盤由所述外殼的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至所述外殼的上方,所述折疊刀盤展開(kāi),以通過(guò)所述折疊刀盤向上開(kāi)挖地層;所述折疊刀盤能向下移動(dòng)并在折疊后退回至所述外殼的內(nèi)部,所述封頭處于閉合狀態(tài),以使所述封頭密封罩設(shè)于所述外殼的頂部開(kāi)口處。2.如權(quán)利要求1所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述上盾體還包括中間殼,所述中間殼呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),所述中間殼設(shè)置于所述外殼的內(nèi)部且與所述外殼連接,所述中間殼的外壁與所述外殼的內(nèi)壁之間具有間隙,當(dāng)所述封頭打開(kāi)時(shí),所述封頭位于所述間隙內(nèi);當(dāng)所述封頭閉合時(shí),所述封頭向上轉(zhuǎn)動(dòng)并由所述間隙內(nèi)移動(dòng)至所述外殼的頂部開(kāi)口的上方。3.如權(quán)利要求2所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述外殼的內(nèi)壁和中間殼的外壁均為球形面,以在所述中間殼的外壁與所述外殼的內(nèi)壁之間形成球形的間隙,所述封頭至少包括兩個(gè)封頭組件,所述兩個(gè)封頭組件的形狀與所述間隙的形狀相配合,當(dāng)所述封頭打開(kāi)時(shí),所述兩個(gè)封頭組件能分別向下轉(zhuǎn)動(dòng)至所述間隙內(nèi);當(dāng)所述封頭閉合時(shí),所述兩個(gè)封頭組件分別向上轉(zhuǎn)動(dòng)并組合形成半球形的封頭;所述兩個(gè)封頭組件通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸鉸接于所述中間殼上,所述第一轉(zhuǎn)軸通過(guò)傳動(dòng)裝置與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,以帶動(dòng)所述兩個(gè)封頭組件的打開(kāi)或閉合。4.如權(quán)利要求3所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述中間殼的內(nèi)壁上設(shè)置有第一容置槽,所述第一容置槽內(nèi)設(shè)置有傳動(dòng)裝置和第一驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述傳動(dòng)裝置為蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu),所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)所述蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)與所述第一轉(zhuǎn)軸連接。5.如權(quán)利要求3所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述兩個(gè)封頭組件的閉合位置設(shè)置有相配合的嵌合結(jié)構(gòu)以及第一密封墊,當(dāng)所述封頭閉合時(shí),所述兩個(gè)封頭組件在閉合位置處密封連接。6.如權(quán)利要求2所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述上盾體還包括內(nèi)殼,所述內(nèi)殼呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),所述內(nèi)殼能上下移動(dòng)地設(shè)置于所述中間殼的內(nèi)部,所述折疊刀盤設(shè)置于所述內(nèi)殼的頂部。7.如權(quán)利要求6所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)殼的外壁與所述中間殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有多個(gè)第二密封墊,以對(duì)所述內(nèi)殼的外壁與所述中間殼的內(nèi)壁之間進(jìn)行密封。8.如權(quán)利要求6所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述豎井掘進(jìn)機(jī)還包括托架,所述托架通過(guò)鋼索線能上下移動(dòng)地吊設(shè)于所述下盾體的內(nèi)部,所述托架的下方設(shè)置有止退件,所述止退件分別與所述下盾體的內(nèi)壁和所述托架的底部能拆卸地連接,所述內(nèi)殼設(shè)置于所述托架的頂部,當(dāng)卸下所述止退件后,通過(guò)所述鋼索線可帶動(dòng)所述內(nèi)殼和所述折疊刀盤上下移動(dòng)。9.如權(quán)利要求8所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述托架的頂部與所述內(nèi)殼的底部之
間設(shè)置有多個(gè)伸縮油缸,所述多個(gè)伸縮油缸沿所述內(nèi)殼的周向間隔分布。10.如權(quán)利要求8所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述中間殼的內(nèi)壁上沿所述中間殼的軸向開(kāi)設(shè)有長(zhǎng)條形的多個(gè)第二容置槽,所述多個(gè)第二容置槽沿所述中間殼的周向分布;所述第二容置槽的頂部?jī)?nèi)壁上設(shè)置有滑輪,所述鋼索線繞過(guò)所述滑輪的頂部,所述鋼索線的兩端均向所述滑輪的下方延伸,且所述鋼索線的兩端分別與所述托架的頂部和位于主隧道內(nèi)的卷?yè)P(yáng)機(jī)連接。11.如權(quán)利要求10所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述托架呈環(huán)形結(jié)構(gòu),所述托架的中間位置留有供渣土向下排放的中心孔,所述托架的頂部邊緣沿所述托架的周向設(shè)置有環(huán)狀的連接部,所述連接部的頂部設(shè)置有多個(gè)吊耳,各所述吊耳的位置與各所述滑輪的位置在豎向上相對(duì),以使所述鋼索線的一端與所述吊耳連接。12.如權(quán)利要求2所述的豎井掘進(jìn)機(jī),其特征在于,所述折疊刀盤包括刀盤主體和多個(gè)折疊部,所述多個(gè)折疊部沿所述刀盤主體的周向間隔分布,且所述多個(gè)折疊部分別通過(guò)第二轉(zhuǎn)軸鉸接于所述刀盤主體的邊緣;所述刀盤主體的掘進(jìn)面上和所述多個(gè)折疊部的掘進(jìn)面上均設(shè)置有刀具,當(dāng)所述折疊刀盤處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí),以通過(guò)所述刀盤主體的掘進(jìn)面上和所述多個(gè)折疊部的掘進(jìn)面上的刀具向上開(kāi)挖地層;所述刀盤主體的直徑小于所述中間殼的內(nèi)徑,當(dāng)所述折疊刀盤處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí),所述多個(gè)折疊部以所述第二轉(zhuǎn)軸為軸向上翻轉(zhuǎn)至與所述刀盤主體的掘進(jìn)面相貼合的位置,以使所述折疊刀盤能向下移動(dòng)并退回至所述中間殼的內(nèi)部。13.一種豎井施工方法,其特征在于,所述豎井施工方法包括如下步驟:步驟s1:在預(yù)設(shè)掘進(jìn)位置上打開(kāi)封頭,折疊刀盤由外殼的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至所述外殼的上方,所述折疊刀盤處于展開(kāi)狀態(tài),并由主隧道向上開(kāi)挖地層至預(yù)設(shè)高度;步驟s2:所述折疊刀盤由所述外殼的頂部開(kāi)口向下移動(dòng),所述折疊刀盤折疊后并退回至外殼的內(nèi)部;步驟s3:閉合所述封頭,以使所述封頭密封罩設(shè)于所述外殼的頂部開(kāi)口處;步驟s4:所述折疊刀盤回退至所述主隧道內(nèi)。14.如權(quán)利要求13所述的豎井施工方法,其特征在于,所述步驟s4之后,還包括:步驟s5:對(duì)回退至所述主隧道內(nèi)的所述折疊刀盤重新配備封頭和外殼;步驟s6:重復(fù)所述步驟s1至所述步驟s4,在下一預(yù)設(shè)位置上進(jìn)行豎井掘進(jìn)作業(yè);步驟s7:全部豎井掘進(jìn)完畢后,撤離豎井掘進(jìn)設(shè)備;步驟s8:向所述主隧道內(nèi)注水,以平衡豎井與所述豎井外部之間的壓力。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明為一種豎井掘進(jìn)機(jī)及豎井施工方法,該豎井掘進(jìn)機(jī)包括上盾體和下盾體,上盾體包括外殼、折疊刀盤和封頭,外殼呈豎向設(shè)置且頂部和底部分別開(kāi)口的筒狀結(jié)構(gòu),外殼的底部與下盾體的頂部連接;折疊刀盤能上下移動(dòng)地設(shè)置于外殼的頂部開(kāi)口處;封頭可打開(kāi)、可閉合地設(shè)置于外殼的頂部開(kāi)口處;封頭處于打開(kāi)狀態(tài),折疊刀盤由外殼的頂部開(kāi)口向上移動(dòng)并伸出至外殼的上方,折疊刀盤展開(kāi),以通過(guò)折疊刀盤向上開(kāi)挖地層;折疊刀盤能向下移動(dòng)并在折疊后退回至外殼的內(nèi)部,封頭處于閉合狀態(tài),以使封頭密封罩設(shè)于外殼的頂部開(kāi)口處。本發(fā)明解決了水下豎井施作效率低、設(shè)備密封效果不佳的技術(shù)問(wèn)題。設(shè)備密封效果不佳的技術(shù)問(wèn)題。設(shè)備密封效果不佳的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)研發(fā)人員:賈連輝 王亞威 畢程程 白中坤 李應(yīng)飛 趙修旺 李洋 朱毅 崔宇琛
受保護(hù)的技術(shù)使用者:中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2022.12.15
技術(shù)公布日:2023/3/21
聲明:
“豎井掘進(jìn)機(jī)及豎井施工方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)