本發(fā)明屬于盾構(gòu)隧道施工，特別涉及一種掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法。
背景技術(shù)：
1、隨著城市化進(jìn)程的加快，地下空間開(kāi)發(fā)需求日益增長(zhǎng)，盾構(gòu)法憑借其安全、高效、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，成為城市地鐵、隧道等地下工程建設(shè)的主要方法。然而，傳統(tǒng)盾構(gòu)施工采用掘進(jìn)與支護(hù)分離的作業(yè)方式，存在施工效率低、地層擾動(dòng)大、地表沉降控制難等問(wèn)題，難以滿足復(fù)雜地質(zhì)條件和城市環(huán)境下的施工要求，因此，我們提出一種掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法，解決了傳統(tǒng)盾構(gòu)施工采用掘進(jìn)與支護(hù)分離的作業(yè)方式導(dǎo)致的施工效率低、地層擾動(dòng)大以及地表沉降控制難的問(wèn)題。
2、本發(fā)明通過(guò)如下方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法，包括以下步驟：
3、s1、提供盾構(gòu)機(jī)，所述盾構(gòu)機(jī)包括主殼體、安裝于所述主殼體的首端的切削機(jī)構(gòu)、推進(jìn)系統(tǒng)、固定連接于所述主殼體的尾端且直徑小于主殼體直徑的內(nèi)殼體以及注漿系統(tǒng)；
4、s2、啟動(dòng)切削機(jī)構(gòu)對(duì)地層進(jìn)行切削，同步控制推進(jìn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主殼體前進(jìn)，以掘進(jìn)形成隧道，并使得內(nèi)殼體的外壁與隧道的內(nèi)壁之間形成注漿空間；在形成注漿空間的同時(shí)控制注漿系統(tǒng)向所述注漿空間注入襯砌漿液，以形成襯砌，在繼續(xù)掘進(jìn)的過(guò)程中，通過(guò)已形成的襯砌對(duì)隧道進(jìn)行支護(hù)；
5、s3、待完成隧道掘進(jìn)后先關(guān)閉切削機(jī)構(gòu)和推進(jìn)系統(tǒng)，再關(guān)閉注漿系統(tǒng)。
6、本發(fā)明掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述注漿系統(tǒng)包括漿桶、注漿泵以及注漿管，所述注漿泵連通于漿桶，所述注漿管的一端連通于注漿泵，注漿管的另一端穿過(guò)內(nèi)殼體并連通至注漿空間；
7、所述控制注漿系統(tǒng)向所述注漿空間注入襯砌漿液，具體包括步驟：控制所述注漿泵將漿桶內(nèi)的襯砌漿液抽出并經(jīng)注漿管輸送至注漿空間。
8、本發(fā)明掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述推進(jìn)系統(tǒng)包括頂推裝置和頂撐組件，所述頂推裝置包括固定于主殼體內(nèi)壁的推進(jìn)油缸，所述頂撐組件包括與推進(jìn)油缸的輸出端連接的支撐環(huán)以及沿支撐環(huán)的外周面布設(shè)的多個(gè)支撐油缸；
9、所述控制推進(jìn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主殼體前進(jìn)，具體包括步驟：
10、控制多個(gè)支撐油缸的輸出端伸展并抵撐至已形成的襯砌內(nèi)壁，以實(shí)現(xiàn)頂撐組件與襯砌內(nèi)壁固定；
11、控制推進(jìn)油缸頂推支撐環(huán)，利用固定的頂撐組件提供反力，以實(shí)現(xiàn)推動(dòng)主殼體前進(jìn)。
12、本發(fā)明掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于，在執(zhí)行步驟s2時(shí)，當(dāng)推進(jìn)油缸頂推至最大距離時(shí)，關(guān)閉切削機(jī)構(gòu)和注漿系統(tǒng)，先控制多個(gè)支撐油缸的輸出端回縮復(fù)位，以實(shí)現(xiàn)頂撐組件與襯砌內(nèi)壁分離，再控制推進(jìn)油缸回拉支撐環(huán)，以將頂撐組件拉回復(fù)位；
13、在執(zhí)行步驟s3之前，重復(fù)步驟s2，直至完成隧道掘進(jìn)。
14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
15、本發(fā)明通過(guò)控制該盾構(gòu)機(jī)在進(jìn)行掘進(jìn)的同時(shí)，通過(guò)注漿系統(tǒng)向內(nèi)殼體的外壁與經(jīng)掘進(jìn)形成的隧道的內(nèi)壁之間形成的注漿空間注入襯砌漿液，以形成用于支護(hù)隧道的襯砌，可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)與支護(hù)并行，具有可提高盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)速率、大大縮短工期和降低施工風(fēng)險(xiǎn)等效果。
1.一種掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法，其特征在于，所述注漿系統(tǒng)包括漿桶、注漿泵以及注漿管，所述注漿泵連通于漿桶，所述注漿管的一端連通于注漿泵，注漿管的另一端穿過(guò)內(nèi)殼體并連通至注漿空間；
3.如權(quán)利要求1所述的掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法，其特征在于，所述推進(jìn)系統(tǒng)包括頂推裝置和頂撐組件，所述頂推裝置包括固定于主殼體內(nèi)壁的推進(jìn)油缸，所述頂撐組件包括與推進(jìn)油缸的輸出端連接的支撐環(huán)以及沿支撐環(huán)的外周面布設(shè)的多個(gè)支撐油缸；
4.如權(quán)利要求3所述的掘進(jìn)和支護(hù)可并行同步作業(yè)控制的盾構(gòu)機(jī)操作方法，其特征在于，在執(zhí)行步驟s2時(shí)，當(dāng)推進(jìn)油缸頂推至最大距離時(shí)，關(guān)閉切削機(jī)構(gòu)和注漿系統(tǒng)，先控制多個(gè)支撐油缸的輸出端回縮復(fù)位，以實(shí)現(xiàn)頂撐組件與襯砌內(nèi)壁分離，再控制推進(jìn)油缸回拉支撐環(huán)，以將頂撐組件拉回復(fù)位；