Щит для сооружения тоннелей с монолитно-прессованной бетонной обделкой

 

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано при сооружении тоннелей. Цель - повышение надежности работы щита путем предотвращения заклинивания формующей опалубки. Щит включает корпус (К) 1, внутри которого установлены пресс-кольцо 2 с закрепленной на нем торцовой опалубкой 3 и скользящая формующая опалубка 5. Последняя установлена в направляющих в К 1 с возможностью продольного перемещения посредством гидроцилиндров (ГЦ) 7. Скользящая опалубка 5 связана с К 1 посредством демпфирующего устройства. Оно выполнено в виде ГЦ 8, шарнирно закрепленных своими К на кронштейне 9 К 1, а штоками - на скользящей опалубке 5. При увеличении давления в ГЦ 8 выше установленной нормы открывается предохранительный клапан. Рабочая жидкость из ГЦ 8 переливается в сливную магистраль гидросистемы. При этом К 1 перемещается относительно опалубки 5, не смещая ее и не нарушая целостности возводимой монолитно-прессованной бетонной обделки. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (gg)g E 21 D 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1.

) Ъ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (2i) 430376 1/23-03 (22) 23.07.87 (46) 15.04.90. Бюл. ¹ 14 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Главтоннельметростроя (72) В.Л. Кирбатов (53) 624.191.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 750084, кл. Е 21 D 9/06, 1977. (54) ЩИТ ДЛЯ СООРУ)ЖНИЯ ТОННЕЛЕЙ С

МОНОЛИТНО-ПРЕССОВАННОЙ БЕТОННОЙ ОБДЕЛКОЙ (57) Изобретение относится к подземному строительству и м.б. использовано при сооружении тоннелей. Цель— повьппение надежности работы щита путем предотвращения заклинивания формующей опалубки. Щит включает корпус (К) 1, внутри которого установлены пресс-кольцо 2 с закрепленной на нем

Изобретение относится к подземному. строительству и может быть использовано при сооружении тоннелей, например метрополитенов с монолитно-прессованной бетонной обделкой.

Цель изобретения — повышение надежности работы щита путем предотвращения заклинивания формующей опалубки.

На фиг. i изображен щит, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема демпфирующего устройства щита.

Предлагаемый щит для сооружения тоннелей с монолитно-прессованной бетонной обделкой (МПБО) включает корпус 1, пресс-кольцо 2 с закрепленной на нем торцовой опалубкой 3, свя2 торцовой опалубкой 3 и скользящая формующая опалубка 5. Последняя установлена в направляющих в К 1 с возможностью продольного перемещения посредством гидроцилиндров (ГЦ) 7.

Скользящая опалубка 5 связана с. К 1 посредством демпфирующего устр-ва.

Оно.выполнено в виде ГЦ 8, шарнирно закрепленных своими К на кронштейне

9 К 1, а штоками — на скользящей опалубке 5. При увеличении давления в

ГЦ 8 выше установленной нормы откры-. вается предохранительньпЪ клапан, Рабочая жидкость из ГЦ 8 переливается в сливную магистраль гидросистемы. При этом К 1 перемещается относительно опалубки 5, не смещая ее и

Ю не нарушая целостности возводимой монолитно-прессованной бетонной об делки. 3 ил. С: занное с корпусом щита посредством щитовых гидроцилиндров 4, скользящую формующую опалубку 5, установленную в направляющих 6 в корпусе щита с возможностью продольного перемещения посредством гидроцилиндров 7. При этом скользящая опалубка 5 связана с корпусом 1 щита посредством демпфирующего устройства, выполненного в виде гидроцилиндров 8, шарнирно закрепленных своими корпусами на кронштейне 9 корпуса щита, а штоками — на скользящей формуюцей опалубке 5.

Рабочая полость каждого гидроцилиндра 8, например поршневая, соединена с напорной магистралью 10 посредством собственного вентиля ii а со

1557325 сливной магистралью 12 — посредством собственного обратного клапана 13 и общего для всех указанных гидроцилиндров 8 предохранительного клапана 14.

Кроме того, рабочая полость каждого гидроцилиндра 8 связана со сливной магистралью 12 посредством собственного вентиля 15.

На чертежах также показаны обдел- 1п ка 16 заопалубочное пространство 17 и бетонная масса 18.

Щит работает следующим образом.

В исходном положении скользящая формующая 5 и торцовая 3 опалубки сов-15 местно с хвостовой частью корпуса щита 1 и торцом последнего звена обделки 16 образуют замкнутый объем (заопалубочное пространство 17), в который по бетонному пневмобетоноподатчиком (не показаны) нагнетается бетонная масса 18 для формовки очередного звена монолитно-прессованной бетонной обделки.

После заполнения бетонной массой 25 заопалубочного пространства она уплот няется (опрессовывается) малым давле.I нием щитовых гидроцилиндров 4, для чего в их поршневые полости подается под малым давлением (ЗОБ от рабоче- 30

ro) рабочая жидкость. Штоки щитовых гидроцилиндров 4, выдвигаясь, перемещают пресс-кольцо 2, которое через закрепленную на нем торцовую опалубку

3 уплотняет в заопалубочном пространстве 17 свежеуложенную бетонную массу 18. В процессе уплотнения бетонной смеси она "сжимается", выжимая из пустот и пор воду, и фиксирует в корпусе щита скользящую формуюн ую опалубку 5. 40

После уплотнения бетонной массы в заопалубочном пространстве опалубка 5 переводится в демпфируемое относительно корпуса 1 щитка положение. Для этого поршневые полости гидроцилиндров 8 соединяют со сливной магистралью

12 посредством установки на заданное рабочее давление предохранительного клапана 17.

После завершения подготовительных работ, связанных с уплотнением бетонной массы в заопалубочном пространстве и переводом скользящей формующе.*. опалубки 5 в демифируемое относительно корпуса 1 щита положение, выпол55 няют перемещение корпуса 1 щита на величину заходки. Для этого в поршневые

;полости щитовых гидроцилиндров 4 по- дается рабочая жидкость под полным рабочим давлением.

При перемещении корпуса щита в выработке в качестве "упора" для щитовых гидроцилиндров используется свежеуложенная бетонная масса 18, которая, выдавливаясь торцовой опалубкой 3 изпод оболочки щита 4, заполняет технологический зазор 8, равный толщине оболочки щита, уплотняет выработку за корпусом 1 щита и фиксирует в выработке скользящую-формующую опалубку 5.

Корпус 1 щита при перемещении в выработке, в том числе и на прямолинейных участках трассы тоннеля, испытывает неравномерные усилия сопротивления перемещению, что приводит к отклонению продольной оси его относительно трассы тоннеля. Этому отклонению препятствует зафиксированная свежеуложенной бетонной массой 18 в выработке и связанная с корпусом щита демпфирующим устройством скользящая формующая опалубка 5.

При воздействии на скользящую формующую опалубку 5 со стороны щита радиальных усилий, превышающих установленные нормы, эти избыточные усилия компенсируются демпфирующим устройством, связывающим опалубку 5 со щитом.

Корпус 1 щита, перемещаясь относительно опалубки 5, воздействует на корпуса гидроцилиндров 8, в поршневых полостях наводится реактивное давле-, ние, компенсирующее усилия воздействия корпуса 1 щита на опалубку 5. При увеличении наведенного в гидроцилиндрах 8 давления выше установленной нормы открывается предохранительный клапан 14, и рабочая жидкость из гидроцилиндров 8 переливается в сливную магистраль 12 гидросистемы, а корпус щита перемещается относительно опалубки 5, не смещая ее, а, следовательно, и не нарушая целостность возводимой монолитно-прессованной бетонной обделки а

1 !

После завершения передвижки щита на величину заходки и окончания про цесса прессования бетонной смеси опалубка 5 беспрепятственно перемещается с помощью гидроцилиндров 7 вдоль оси щита вперед для установки ее в новое проектное положение, прессующее кольцо возвращается в исходное положение.

5 15573

Формула изобретения

Щит для сооружения тоннелей с моно-! литно-прессованной бетонной обделкой, включающий корпус, в котором установлены пресс-кольцо, гидроцилиндры приводов, штоковые и поршневые полости которых связаны со сливной и напорной магистралями гидросистемы щита, и кронштейн с закрепленной на нем с возможностью осевого перемещения скользящей формующей опалубкой, о т— .л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности в работе. путем предотвращения заклинивания формующей 1

6 опалубки, кронштейн выполнен с продольными прорезями, расположенными под углом одна к другой, и связан со скользящей формующей опалубкой посредством демпфирующего приспособления, которое выполнено.в виде групп гидроцилиндров, шарнирно установленных в прррезях кронштейна и связанных штоками со скользящей формующей опалубкой, при этом их поршневые полости сообщены со сливной магистралью посредством подпорных и предохранительного клапанов.

4 7 Z Я Z» 1718

1557325

Составитель Н. Коконова

Техред М. Ходанич Корректор С. Черни

Редактор А. Долинич

Заказ 706 Тираж 382 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101