盾构隧道岩溶探测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种盾构隧道岩溶探测装置，包括设于盾构机刀盘与盾构机刀盘主驱动机构之间的探测组件；所述探测组件包括筒体，筒体内设置有可伸缩至筒体外侧的探测杆，探测杆顶部设置有探测盘，探测盘端部平面设置有探测探头；所述盾构机刀盘上还开设有用于探测杆通过的通孔，所述盾构机刀盘设置刀具的主侧还设置有安装槽，安装槽内安装有用于封堵通孔的自复位封盖。该探测装置通过与盾构机相结合，进而具有随钻随测的技术特点。进而具有随钻随测的技术特点。进而具有随钻随测的技术特点。

【技术实现步骤摘要】
盾构隧道岩溶探测装置


[0001]本技术涉及隧道岩土工程
，具体是一种盾构隧道岩溶探测装置。

技术介绍

[0002]溶洞是岩溶地区隧道施工遇到的极其普遍的岩溶形态之一，隧道沿线的隐伏溶洞是隧道施工风险的主要灾害源。在岩溶区进行工程建设时，由于岩溶破坏了基岩的完整性，导致岩体的强度和承载力大幅度降低，常常会引发地面塌陷、不均匀沉降等变形破坏，影响工程建设的安全。
[0003]在隧道施工前，都会超前探测溶洞以减少和消除风险，现有技术中，多采用钻探方式探测溶洞，由于溶洞发育是具有很强的随机性的，故往往在隧道施工沿线打了无数钻孔探测后，依然无法完全的探测出溶洞，无法进行可靠探测，导致部分施工场地出现地质破坏甚至引发事故。
[0004]基于此，如何在结合超前探测的前提下，来弥补超前探测的探测不完全性、减少施工风险是我们需要迫切解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种盾构隧道岩溶探测装置，该探测装置通过与盾构机相结合，进而具有随钻随测的技术特点。
[0006]本技术的目的主要通过以下技术方案实现：盾构隧道岩溶探测装置，包括设于盾构机刀盘与盾构机刀盘主驱动机构之间的探测组件；所述探测组件包括筒体，筒体内设置有可伸缩至筒体外侧的探测杆，探测杆顶部设置有探测盘，探测盘端部平面设置有探测探头；所述盾构机刀盘上还开设有用于探测杆通过的通孔，所述盾构机刀盘设置刀具的主侧还设置有安装槽，安装槽内安装有用于封堵通孔的自复位封盖。
[0007]基于以上技术方案，所述筒体底部外侧设置有带连接孔的连接块，所述筒体通过贯穿连接孔的螺栓与盾构机刀盘主驱动机构连接；所述筒体顶部开口以用于探测杆伸出，且筒体位于开口外侧设置有外螺纹，外螺纹螺纹配合有螺纹顶紧套以将筒体顶紧密封在所述盾构机刀盘的背侧；所述螺纹顶紧套顶紧盾构机刀盘的背侧的端部还设置有密封圈。
[0008]基于以上技术方案，所述筒体内部通过隔板形成探测安装腔和电器安装腔；所述探测安装腔内安装有多节电动推杆，多节电动推杆的推杆端部固定所述探测杆；所述电器安装腔内安装有蓄电池，所述探测探头和多节电动推杆均与蓄电池电连接。
[0009]基于以上技术方案，所述筒体底部还贯穿设置并与电器安装腔连通的走线孔。
[0010]基于以上技术方案，所述筒体内部还设置有自动卷线器，所述探测探头的信号线通过自动卷线器卷绕后与所述蓄电池电连接。
[0011]基于以上技术方案，所述自复位封盖设置有转轴，转轴转动连接于盾构机刀盘设置刀具的主侧，且所述转轴上绕制有扭簧，扭簧的两个端部分别顶紧于自复位封盖和盾构机刀盘上。
[0012]基于以上技术方案，所述探测杆侧面还垂直设置有连接板，连接板上连接有与探测杆平行间隔设置的滑竿，所述滑竿用于在探测杆伸出时阻挡自复位封盖复位。
[0013]基于以上技术方案，所述连接板的长度大于探测盘的半径。
[0014]基于以上技术方案，所述探测探头为超声波探头、地质雷达探头中的一种或两种。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果如下：本技术通过将设置于盾构机刀盘与盾构机刀盘主驱动机构之间的探测组件，用于在盾构机停机检修时伸出刀盘以进行探测，从而可基于钻探需求随钻随测，从而弥补在超前探测过程中因溶洞探测不完全而遗漏、易导致施工问题的缺陷，可进一步提高岩溶地区探测精度和施工安全性。
附图说明
[0016]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：
[0017]图1是本技术的安装结构示意图；
[0018]图2是本技术的安装结构局部剖视图；
[0019]图3是图2中A处的结构放大图；
[0020]图4是本技术的结构示意图；
[0021]图5是本技术探测时的状态结构图；
[0022]图6是图5中B处的结构放大图；
[0023]图7是自复位封盖的结构示意图；
[0024]图中的标号分别表示为：
[0025]1、盾构机刀盘；2、盾构机刀盘主驱动机构；3、探测组件；4、筒体；5、探测杆；6、探测盘；7、探测探头；8、通孔；9、刀具；10、安装槽；11、自复位封盖；12、连接块；13、螺纹顶紧套；14、密封圈；15、土仓；16、隔板；17、探测安装腔；18、电器安装腔；19、多节电动推杆；20、蓄电池；21、走线孔；22、自动卷线器；23、转轴；24、扭簧；25、连接板；26、滑竿。
具体实施方式
[0026]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。
[0027]如图1
‑
7所示，本实施例提供了一种盾构隧道岩溶探测装置，其包括设于盾构机刀盘1与盾构机刀盘主驱动机构2之间的探测组件3；所述探测组件3包括筒体4，筒体4内设置有可伸缩至筒体4外侧的探测杆5，探测杆5顶部设置有探测盘6，探测盘6端部平面设置有探测探头7；所述盾构机刀盘1上还开设有用于探测杆5通过的通孔8，所述盾构机刀盘1设置刀具9的主侧还设置有安装槽10，安装槽10内安装有用于封堵通孔8的自复位封盖11。
[0028]现有技术中，隧道施工前都会进行超前探测，以解决一些地质问题，如岩溶地区的岩溶探测及超前处理，便于后续施工的安全性和地质稳定性，目前的盾构隧道施工前也需要进行超前探测，但由于超前探测无法探测出所有的溶洞，并且溶洞还会持续发育并且发育还具有很强的随机性，从而导致在盾构隧道施工时可能会遇到未探测的溶洞而导致施工问题或地质问题，目前的盾构机多采用土压式盾构机，其一般每小时可推进1～3米的距离，
并且基本2个小时左右会进行停机检修，因此，基于溶洞未探测完全而可能引发施工危险的问题，如能有效利用盾构机停机检修的时间来弥补以上技术问题，则有利于安全施工。
[0029]基于此，本实施例通过在盾构机刀盘1与盾构机刀盘主驱动机构2之间设置探测组件3，利用可伸出至盾构机刀盘1设置刀具8的主侧的探测探头7，即可在盾构机停机检修时利用探测探头7对隧道开挖方向进行探测，从而边施工边探测，确保施工过程中在超前探测时未探测出的溶洞能提前探测，从而可以基于探测结果进行预处理，进一步提高施工安全性。
[0030]具体的，本实施例使用时，当盾构机停机检修时，盾构机刀盘1停止运转或回退一定距离，此时探测杆5伸缩并至通孔8内，并顶开安装槽10内的自复位封盖11后伸出至盾构机刀盘1设置刀具9的主侧，当探测杆5上的探测盘6顶紧或顶入至隧道掌子面时，此时探测探头7即与掌子面岩层接触，即可进行探测，当探测完成后，探测杆5回复至原始位置，自复位封盖10则自动复位以封堵通孔8。本实施例通过利用盾构机结构合理的添加探测组件3，并通过探测组件3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.盾构隧道岩溶探测装置，其特征在于，包括设于盾构机刀盘与盾构机刀盘主驱动机构之间的探测组件；所述探测组件包括筒体，筒体内设置有可伸缩至筒体外侧的探测杆，探测杆顶部设置有探测盘，探测盘端部平面设置有探测探头；所述盾构机刀盘上还开设有用于探测杆通过的通孔，所述盾构机刀盘设置刀具的主侧还设置有安装槽，安装槽内安装有用于封堵通孔的自复位封盖。2.根据权利要求1所述的盾构隧道岩溶探测装置，其特征在于，所述筒体底部外侧设置有带连接孔的连接块，所述筒体通过贯穿连接孔的螺栓与盾构机刀盘主驱动机构连接；所述筒体顶部开口以用于探测杆伸出，且筒体位于开口外侧设置有外螺纹，外螺纹螺纹配合有螺纹顶紧套以将筒体顶紧密封在所述盾构机刀盘的背侧；所述螺纹顶紧套顶紧盾构机刀盘的背侧的端部还设置有密封圈。3.根据权利要求1或2所述的盾构隧道岩溶探测装置，其特征在于，所述筒体内部通过隔板形成探测安装腔和电器安装腔；所述探测安装腔内安装有多节电动推杆，多节电动推杆的推杆端部固定所述探测杆；所述电器安装腔内安装有蓄电池，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛本亮，王志新，黄帮兴，储志坚，徐明达，范印高，汪鑫江，马昌盛，周潇彬，沈鑫，张立伟，张志亮，韩琪，
申请(专利权)人：中铁十六局集团北京轨道交通工程建设有限公司，
类型：新型
国别省市：