Устройство для возведения монолитного крепления тоннеля Советский патент 1984 года по МПК E21D11/10 

Изобретение относится к скользящим опалубкам податливого типа, применяемым при ш,итовой проходке тоннелей для возведения монолитного крепления (обделки) тоннеля из бетонной смеси, которую по трубопроводу подают за опалубку.

Известна податливая скользящая опалубка пхитового комплекса тюбингового типа, в которой шарнирно соединенные между собой секции имеют прорези по периметРУ 1.

Недостаток данной опалубки - плохая управляемость щита.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для возве,дения монолитного крепления тоннеля, включающее опорную часть, жестко соединенную с корпусом щита, и формующую часть с амортизирующим слоем, состоящую из секций, соединенных с опорной частью 2.

Недостаток данного устройства заключается в плохой управляемости щита.

Цель изобретения - повыщение управляемости щита на поворотах.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для возведения монолитного крепления тоннеля, включающем опорную часть, жестко соединенную с корпусом щита, и формуюп ую часть с амортизирующим слоем, состоящую из секций, соединенных с опорной частью, секции формующей части выполнены в виде продольных рам с проемами и герметично укрепленными на рамах эластичными элементами, а формующая часть снабжена продольными пластинами, которые размещены между рамами, оперты на эластичные элементы и жестко закреплены заподлицо на опорной части.

Кроме того, продольные пластины выполнены из упругого материала.

На фиг. 1 показан участок предлагаемой опалубки, продольный разрез; на фиг. 2 - формующая часть опалубки, сечение А-А на фиг. 1.

Предлагаемое устройство состоит из опорной части 1, которая жестко соединена с корпусом 2 щита. Опорная часть 1 устройства по существу является жестким цилиндрическим основанием, с которым соединена формующая часть 3 (фиг. 2). Оболочка 4 щита жестко соединена с корпусом 2 щита, а между ними установлено прессующее кольцо 5 со щтоками 6 силовых цилиндров, под которое имеется бетоновод 7. Формующая часть 3 устройства представляет собой продольные секции 8 с проемами 9, между которыми расположены продольные пластины 10, установленные с щагом, или превыщающим щирину проемов 9, так что эти пластины 10, выполненные из упругого пружинящего материала, одним концом жестко и заподлицо укреплены на опорной части 1,

а свободные концы пластин 10 взаимодействуют с опорными поверхностями секции 8; выполненными в виде надувных эластичных элементов. Пластины 10 опираются на эластичные элементы секций 8 и предохраняют их от преждевременного износа. Каждая из пластин 10 при этом на своем свободном конце снабжена средствами 11 отрыва ее от сформованного бетона 12. Средства 11 отрыва могут быть выполнены например, в виде карманов с упорами, в которые вставляют съемный рычаг (показан пунктиром), позволяющий усилием по стрелке Б оторвать пластину 10 от отформованного бетона в случае длительного останова

5 работ, например, во время аварии. При этом воздух из секций 8 частично или полностью выпускают. Бетоноводы 7 располагают по периферии щита и подают в них бетон одновременно или попеременно, например на поворотах (при прохождении закруглений). В опорной части 1 устройства смонтирован коллектор 13, из которого по ниппелям 14 закачивают воздух в секции 8, в результате эластичные элементы секций 8 надежно прижимают пластины 10 к формуемому

5 бетону, образуя амортизирующий слой.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

По бетоноводам 7 подают бетон 12 за опалубку, а именно за пластины 10 и сек0 ции 8. При этом подают распорное усилие на щтоки 6, которые перемец.1ают прессующее кольцо 5 и передают усилие на бетон 12. Корпус 2 щита под действием сил реакции перемещается вместе со все.м устройством вперед, и пластины 10 с эластичными элементами секций 8 скользят вдоль бетона, формуя поверхность возводимого бетонного крепления. По коллектору 13 подают или закачиваютвоздух, который по ниппелям 14 входит в каждую из секций 8 и распирает эластичный элемент этих секций, поднимая его к формуемому бетону 12 и к пластинам 10.

В случае останова проходки воздух из секций 8 выпускают и отрывают пластины 10 с помощью средств 11 от отфор.мованного и слегка схвативщегося бетона 12. Тем самым обеспечивается возможность возобновления проходки и возведения бетонного крепления выработки.

В случае выхода из строя любой из сек0 ций 8 последняя может быть легко заменена на запасную без длительного останова работ по возведению крепи, и амортизирук)щий слой будет отремонтирован.

При прохождении поворота такая конструкция не мещает развороту всего щита 5 за счет подачи больщего количества бетона в противоположную часть крепи относительно направления поворота.

Такое выполнение устройства позволяет возводить монолитное крепление тоннеля из пресс-бетона в выработках большого и малого сечения с любыми поворотами.

В сравнении с базовым объектом, например со щитом ,6, данное устройство более маневренно, а следовательно, и более работоспособно, при этом диапазон

его применения гораздо Huipe, так как позволяет, например, вести проходку горных выработок щитовым способом в сложных горно-геологических условиях и taM, где необходимо обеспечить большую управляемость щита, а именно при строительстве капитальных выработок шахт со сложной гипсометрией пласта.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ МОНОЛИТНОГО КРЕПЛЕНИЯ ТОННЕЛЯ, включающее опорную часть, жестко соединенную с корпусом ш.ита, и формуюш.ую часть с амортизируюшим слоем, состоящую из секций, соединенных с опорной частью, отличающееся тем, что, с целью повышения управляемости щита на поворотах, секции формующей части выполнены в виде продольных рам с проемами и герметично-укрепленными на рамах эластичными элементами, а формующая часть снабжена продольными пластинами, которые размещены между рамами, оперты на эластичные элементы и жестко закреплены заподлицо на опорной части. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что продольные пластины выполнены (Я из упругого материала. tsD СО О5 got/г. /

//

II

8

1О

фиг.2