Способ продавливания секций тоннеля и агрегат для его осуществления Советский патент 1981 года по МПК E21D9/00 E02F5/18 

(54) СПОСОБ ПРОДАВЛИВАНИЯ СЕКЦИЙ ТОННЕЛЯ И АГРЕГАТ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к сооружениям тоннелей, в частности, методом продавливания под железнодорожными путями. Известен способ и агрегат для продавливания секций тоннеля, включающий рабочую камеру и размещенные в ней массивный железобетонный упор и батареи гидродомкратов, прикрепленные к торцу задавливаемой секции тоннеля 1. Однако при таком способе необходимо возводить массивную упорную конструкцию из железобетона, с усиленной арматурой тем больщих размеров, чем больщее усилие необходимо при продавливании секции тоннеля, что требует значительных трубовых и материальных затрат, а также не дает возможность практически определить необходимую несущую способность упора, для восприятия усилий от продавливания секций тоннеля. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ продавливания секций тоннеля в грунтовом массиве, включающий сооружение рабочей камеры и установку в ней щпунтового ограждения, опускание секции тоннеля в камеру, соединение головной части секции с ножом, а хвостовой части-с домкратной батареей, покрытие секции антифрикционным составом, возведение упорной конструкции и продавливание в грунт секции с помощью домкратных батарей, взаимодействующих с упорной конструк- цией 2. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является агрегат для продавливания секций тоннеля в грунт, содержащий нож, закрепленный в головной части секции, и домкратную батарею, соединенную с хвостовой частью секции и установленную с возможностью взаимодействия с упорной конструкцией при продавливании секции 2. Недостатком указанных технических рещений также является необходимость возведения в стесненных условиях мощной железобетонной упорной конструкции на необходимое усилие без возможности точного определения ее нужной несущей способности и контроля за возникающими усилиями в процессе продавливания секций тоннеля. Цель изобретения - увеличение необходимой несущей способности упорной конструкции на любом этапе продавливания секiiHH ;-;a .чст поэтапного иорзьилеиня несхщеи V HIJCO-IHOCTH конструкции в нроцессе нродав,;|,1вап11и. 1Де,1ь л()СТП1;1етс« тем, что унорную конcTpxKiuuo ;г)ЗВ(;ди1 путем поочередного нарап,иБаиг я и .л1 вания паралле.льных я 4;iei:en ib x но длине рядов труб в етенку раГючей камеры, в сторону, нротнвоно.пожную направленню продавливакия секции тоннеля, до значения суммарного усилия иродав.тивания всех рядов, превышающего усилие иродавлива Н1я секции в грунт, при этом задавливаиие каждого ряда осуществляют индивидуальной домкратной батареей, а в качестве уиора для этого используют секцию тоннеля. Кроме того, в процессе нродавливания секции тоннеля в каждый ряд унорной конструкции между домкратной батареей и торцом труб устанавливают блоки заполнения, длиной, кратной ходу поршней домкратной батареи, с прикреплением этих блоков анкерными приспособлениями ко дну рабочей камеры. Упорная конструкция выполнена в виде иараллельных, члененных по длине рядов труб, оси которых ориентированы в направлении иродавливаиия, ири этом каждый ряд упорной конструкции имеет домкратиую бата рею. Кроме того, каждый ряд упорной конструкции имеет блоки заполнения, установленные между торцом труб и домкратиой батареей, и анкера для крепления этих блоков ко дну рабочей камеры, при этом длина каждо1о блока запо.тнения кратна ходу пор1пней домкратной батареи. На . I изображена рабочая камера, разрез, и а|-регат для продавливания секци1 тоннеля; на фиг. 2 - - то же, вид в плане. Агрегат для продавливания секции тоннеля 1 под железнодорожными путями 2 состоит из упорной конструкции 3, домкратных батарей 4, блоков 5 заполнения с анкерными приспособ.тениями б и размещается в рабочей камере 7, включающей шпунтовое ограждение 8 и котлован 9. После устройства рабочей камеры 7 работы по продавливанию секции тоннеля 1 ведутся в следующей последовательности. На основании 10 рабочей камеры 7 бетонируют или собирают из отдельных блоков секцию торгнеля 1 заданной длины. К головной ее части прикрепляют нож 11, а к хвостовой -- домкратные батареи 4 так, чтобы расстояние между последними и отверстиями в щпунтовой стенке 8 позволяло устанавливать и задавливать через эти отверстия отдельные звенья труб 12 упорной конструкции 3. Возводят упорную колструкцию 3 нутем наращива1шя и задавливания ряда иараллельиых и члененных по длине труб 12 до заданного, контролируемого но манометрам домкратных батарей 4 усилия, необходимого для .иродавливания секции тоннеля 1. К.оличество задавливаемых параллельных труб упорной конструкции 3 определяется расчетом и равно количеству домкратных батарей 4, закрепленных на секции тоннеля 1. Задавливание каждой трубы упора 3 производит отдельно одной домкратной батареей 4, уиором для которой служит готовая к продавливанию секция тоннеля 1. Производят продавливание заранее покрытой антифрикционным составом 13 секции тоннеля 1, воздействуя всеми домкратиыми батареями 4 на упорную конструкцию 3, на расстояние, равное ходу поршня домкратов. В образованное пространство между домкратными батареями 4 (после обратного хода поршней) и упорной конструкцией 3 устанавливают блоки заполнения 5 длинон, равной ходу поршня. Эту операцию повторяют до тех пор, пока секция тоннеля 1 не займет заданного положения. По мере продавливания секции тоннеля 1 и увеличения количества блоков 5 заполнения последние через заданные промежутки прикрепляют к днищу рабочей камеры 7 анкерными приспособлениями 6. Одновременно с продавливанием секции тоннеля 1 производят уборку грунта из забоя и транспортировку его за пределы стройплощадки. Учитывая, что по мере продавливания секции тоннеля 1 сопротивление грунта возрастает и может превысить расчетное, унорная конструкция 3 позволяет увеличить его несущую способность путем наращивания и задавливания дополнительных звеньев труб 12 упорной конструкции. Использование изобретения позволяет упростить производство работ, сократить трудовые и материальные затраты, связанные с устройством универсального упора и предусматривает ведение работ без закрытия движения транспорта по железной дороге, под которой сооружают тоннель. Формула изобретения I. Способ продавливания секций тоннеля в грунтовом массиве, включающий сооружение рабочей камеры и установку в ней щпунтового ограждения, опускание секции тоннеля в камеру, соединение головной части секции с ножом, а хвостовой части - с домкратной батареей, покрытие секции антифри кциор ным составом, возведение упорной конструкции и продавливание в грунт секции с помощью домкратных батарей, взаимодействующих с упорной конструкцией, отличающийся тем, что, с целью увеличения необходимой несущей способности упорной конструкции на любом этапе продавливания секций, упорную конструкцию возводят путем поочередного наращивания и задавливания параллельных и члененных по длине рядов труб в стенку рабочей камеры, в сторону, противоположную направлению продавливания секции тоннеля, до значения суммарного усилия продавливания всех ряхюв, превышающего усилие продавливания секции в грунт, при этом задавливание каждого ряда осуществляют индивидуальной домкратной батареей, а в качестве упора для этого используют секцию тоннеля. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе продавливания секции тоннеля в г: крГтной батареей и торцом труб устанавлнвают блоки заполнения, длиной, кратной ходу поршней домкратной батареи, с прикреплением этих блоков анкерными приспособлениями ко дну рабочей камеры. 3. Агрегат для продавливания секций тоннеля в грунт, содержащий нож, закрепленный в головной части секции, и домкрат ную батарею, соединенную с хвостовой частью секции и установленную с возможностью взаимодействия с унорной конструкцией при нродавлирании секции, отличающийся тем, что упорная конструкция выполнена в виде параллелЬ)Ных, члененных по длине рядов труб, оси которых ориентированы в нагфавлеиии продавливания, при этом каждый ря.:. упорной конструкции имеет домкратпую б;:4. Агрегат по п. 3. отличающийся тем. что каждый ряд упорной конструкции имеет блоки заполнения, установленные между торцом труб и дом кратной батареей, и апкер 1 блоков к, дну рб.ей камеры, при этом длина каж.о.о оло,.а занолнения кратна ходу поршней домкратной батареи. Источники информации, принятые во внимание при экспе) 1 Авторское свидетельство СССР по заявке ЛУ 2764785/22-03, кл. Е 21 D 9/00. 14.0.5.79. 2. Величкин Е. А. и др. Строительство тоннелей и метрополитенов. М., «Транспорт, 1971, с. 328-332 (прототип).

L. т I т , т IT -JC l :j- /B5 ;vvfc r i;;v;JJ ; W 1-J-b: r,. / UVVCvy/V JgyXXX/XXXX x-XXXXXX.XXXXXXXXXx-yS X/XXXXXXX C4 xxS y/CwC v vC / ffy/f- / :y/: / / y/,f 66 /.v. J ,5 J U JL----J f,