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巨型垂直盾构机

阅读：321发布：2023-02-27

专利汇可以提供巨型垂直盾构机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种巨型垂直盾构机，用于挖掘大型工程地基的基坑，或者地下建筑的基坑，所述基坑的直径长度为20-200M，深达数十米到数百米，包括以下结构：挖掘机构，用于挖掘基坑；防护机构，包括一个覆盖所述基坑的安全防护顶盖，所述安全防护顶盖的上端面的边缘处通过若干钢丝绳悬挂于所述基坑中；运输机构，包括位于所述安全防护顶盖上方的第一输送机与位于所述安全防护顶盖下方的第二输送机，所述安全防护顶盖上设有一个可水平移动的第三输送机，所述第一输送机与第二输送机之间通过第三输送机连接，用于将岩土输送给第一输送机，所述第一输送机将岩土输送到地面上。安全防护顶盖的边缘处设有液压驱动的混凝土模板，用于完成混凝土层的浇筑工作。，下面是巨型垂直盾构机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种巨型垂直盾构机，用于挖掘工程地基的基坑，或者地下建筑的基坑，所述基坑的直径长度为20-200M，其特征在于,包括以下结构：
挖掘机构，包括一个或多个铣刨机，所述铣刨机位于所述基坑的最底端，用于挖掘基坑；
防护机构，包括一个覆盖所述基坑的安全防护顶盖，所述安全防护顶盖的上端面的边缘处通过若干钢丝绳悬挂于所述基坑中，所述钢丝绳向上延伸固定连接卷扬机，所述卷扬机设置在所述基坑的上口边缘处；
运输机构，包括位于所述安全防护顶盖上方的第一输送机与位于所述安全防护顶盖下方的第二输送机，所述第二输送机穿过所述安全防护顶盖上的开口，将所述铣刨机输出的岩土输送至所述安全防护顶盖上，所述安全防护顶盖上设有一个可水平移动的第三输送机，所述第一输送机与第二输送机之间通过第三输送机连接，所述第三输送机用于将岩土从第二输送机转移给第一输送机，所述第一输送机将岩土输送到地面上。
2.根据权利要求1所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述基坑的侧壁上设有钢筋混凝土层，所述第一输送机固定在所述钢筋混凝土层上，所述基坑的顶部设有向外弯折的钢筋混凝土固定层，用于向上拉住所述钢筋混凝土层，所述钢筋混凝土固定层与钢筋混凝土层为一体结构。
3.根据权利要求2所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述基坑的顶部还设有向上延伸的钢筋混凝土延伸层，用于提高基坑坑口的高度，防止所述第一输送机送出的岩土回流到基坑内，所述钢筋混凝土延伸层与钢筋混凝土层为一体结构。
4.根据权利要求3所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述卷扬机固定在所述钢筋混凝土固定层上，所述钢筋混凝土延伸层的顶部设有定滑轮，所述卷扬机输出的钢丝绳绕过所述定滑轮，向下延伸固定连接所述安全防护顶盖。
5.根据权利要求1所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述第一输送机包括多段直线输送带，相邻所述直线输送带之间首尾连接，沿着所述基坑的内侧壁呈螺旋状向下延伸，相邻所述直线输送带之间通过固定机架连接，所述固定机架固定在所述基坑的内侧壁上，所述直线输送带的倾斜角度为20°-40°。
6.根据权利要求1所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述第二输送机的倾斜角度范围为10°-20°。
7.根据权利要求1所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述安全防护顶盖上的开口处设有向下的可伸缩的爬梯。
8.根据权利要求1所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述基坑的顶部设有金属吊顶，所述金属吊顶上设有至少一个吊篮装置，用于输送工作人员与设备，所述吊篮装置与地面之间设有水平平台。
9.根据权利要求1所述的巨型垂直盾构机，其特征在于：所述安全防护顶盖的顶部设有绕其边缘均匀分布的钢制混凝土模板，所述钢制混凝土模板通过液压系统控制该钢制混凝土模板移动。

说明书全文

巨型垂直盾构机

技术领域

[0001] 本发明涉及地下工程中基坑的施工设备，具体涉及一种用于施工直径为20-200M的地下基坑的巨型垂直盾构机。

背景技术

[0002] 当今世界地面建筑已经向高层空中发展，可以建设几百米高的摩天大楼。但是，向地下建筑却一直在几米至十几米的深度排徊，特别是大型地下建筑工程，因为没有高效、安全的专用设备受到极大限制。造成很多本应建在地下的工程只能建在地面不但不能充分利用地下空间，还很不安全，很容易发生火灾。例如：国家大型战略油库、大型化工仓库、大型粮库、港口机场油库、地下核电站…等，都是因为没有施工设备而受到很大限制。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种巨型垂直盾构机，解决了大型地下深层建筑的施工难题，并且大大加快施工进度、确保施工安全、降低施工成本、提高施工质量、降低工程造价。

[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

[0005] 一种巨型垂直盾构机，用于挖掘大型工程的地下建筑，或者深层地下工程的地下建筑，所述地下建筑的直径长度为20-200M，深达数百米以上，包括以下结构：

[0006] 挖掘机构，包括一个或多个铣刨机，所述铣刨机位于所述基坑的最底端，用于挖掘基坑。

[0007] 防护机构，包括一个覆盖所述基坑的安全防护顶盖，所述安全防护顶盖的上端面的边缘处通过若干钢丝绳悬挂于所述基坑中，所述钢丝绳向上延伸固定连接卷扬机，所述卷扬机设置在所述基坑的上口边缘处，所述安全防护顶盖覆盖住所述基坑，位于所述铣刨机的上方，防止基坑上部或者坑口处掉落的硬物，砸伤工作人员或者设备，该安全防护顶盖通过卷扬机收放钢丝绳，实现上下移动。

[0008] 运输机构，包括位于所述安全防护顶盖上方的第一输送机与位于所述安全防护顶盖下方的第二输送机，所述第二输送机穿过所述安全防护顶盖上的开口，将所述铣刨机输出的岩土输送至所述安全防护顶盖上，所述安全防护顶盖上设有一个可水平移动的第三输送机，所述第一输送机与第二输送机之间通过第三输送机连接，所述第三输送机用于将岩土从第二输送机转移给第一输送机，所述第一输送机将岩土输送到地面上。

[0009] 进一步的，所述基坑的侧壁上设有钢筋混凝土层，所述第一输送机固定在所述钢筋混凝土层上，所述基坑的顶部设有向外弯折的钢筋混凝土固定层，用于向上拉住所述钢筋混凝土层，所述钢筋混凝土固定层与钢筋混凝土层为一体结构。

[0010] 进一步的，所述基坑的顶部还设有向上延伸的钢筋混凝土延伸层，用于提高基坑坑口的高度，防止所述第一输送机送出的岩土回流到基坑内，所述钢筋混凝土延伸层与钢筋混凝土层为一体结构。

[0011] 进一步的，所述卷扬机固定在所述钢筋混凝土固定层上，所述钢筋混凝土延伸层的顶部设有定滑轮，所述卷扬机输出的钢丝绳绕过所述定滑轮，向下延伸固定连接所述安全防护顶盖。

[0012] 进一步的，所述第一输送机包括多段直线输送带，相邻所述直线输送带之间首尾连接，沿着所述基坑的内侧壁呈螺旋状向下延伸，相邻所述直线输送带之间通过固定机架连接，所述固定机架固定在所述基坑的内侧壁上，所述直线输送带的倾斜角度为20°-40°。

[0013] 进一步的，所述第二输送机的倾斜角度范围为10°-20°。

[0014] 进一步的，所述安全防护顶盖上的开口处设有向下的可伸缩的爬梯，所述开口处设有防护罩，用于遮挡其上方掉落的硬物。

[0015] 进一步的，所述安全防护顶盖的顶部设有绕其边缘均匀分布的钢制混凝土模板，所述钢制混凝土模板通过液压系统控制该钢制混凝土模板移动。

[0016] 进一步的，所述基坑的顶部设有金属吊顶，所述金属吊顶上设有至少一个吊篮装置，用于输送工作人员与设备，所述吊篮装置与地面之间设有水平平台。

[0017] 本发明的有益效果为：本发明为地下建筑施工提供了一种巨型专业施工设备，解决了大型地下深层建筑的施工难题，并且大大加快施工进度、确保施工安全、降低施工成本、提高施工质量、降低工程造价。为开辟地下空间大建设提供了可靠的设备和安全的技术保障。使大型地下建设项目例如：国家大型地下战略油库、大型地下化工仓库、大型地下粮库、港口机场地下油库、地下核电站…等大型地下工程建设提供高效、可靠、安全的解决办法。可彻底解决国家大型战略油库、大型化工仓库、大型粮库、港口机场油库、地下核电站…等的安全性。附图说明

[0018] 下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

[0019] 图1是本发明实施例所述巨型垂直盾构机的结构示意图；

[0020] 图2是本发明实施例所述安全防护顶盖6的俯视使用状态图；

[0021] 图3是图1的俯视结构图。

[0022] 图中：

[0023] 1、基坑；2、钢筋混凝土层；3、钢筋混凝土固定层；4、钢筋混凝土延伸层；5、铣刨机；6、安全防护顶盖；7、钢丝绳；8、定滑轮；9、卷扬机；10、第一输送机；11、第二输送机；12、第三输送机；13、固定机架；14、开口；15、爬梯；16、架桥；17、电梯；18、钢制混凝土模板；19、液压系统。

具体实施方式

[0024] 如图1-2所示，本发明实施例所述的一种巨型垂直盾构机，用于挖掘工程地基的基坑1，或者地下建筑的基坑1，所述基坑1的形状为圆柱体，所述基坑1的直径长度为20-200M，所述基坑1的侧壁上设有钢筋混凝土层2，所述基坑1的顶部设有向外弯折的钢筋混凝土固定层3，所述基坑1的顶部还设有向上延伸的钢筋混凝土延伸层4，所述钢筋混凝土延伸层4、钢筋混凝土固定层3与钢筋混凝土层2为一体结构。

[0025] 还包括以下结构：

[0026] 挖掘机构，包括多个均匀分布的铣刨机5，所述铣刨机5位于所述基坑1的最底端，用于挖掘基坑1，所述铣刨机5围城的图形为圆形，由于基坑1过大，因此需要多个铣刨机5同步工作，用于提高工作效率，两个铣刨机5的工作效率为单个铣刨机5的两倍，三个铣刨机5的工作效率为单个铣刨机5的三倍，n个铣刨机5的工作效率为单个铣刨机5的n倍。

[0027] 位于所述挖掘机构上方的防护机构，包括一个覆盖所述基坑1的安全防护顶盖6，所述安全防护顶盖6的上端面的边缘处设有一圈锁扣，每个锁扣固定连接钢丝绳7，所述钢丝绳7向上延伸固定连接卷扬机9，所述卷扬机9设置在所述钢筋混凝土固定层3上，所述钢筋混凝土延伸层4的顶部设有定滑轮8，所述卷扬机9输出的钢丝绳7绕过所述定滑轮8，向下延伸固定连接所述安全防护顶盖6，将所述安全防护顶盖6悬挂于基坑1内，并实现其上下移动，防止基坑1上部或者坑口处掉落的硬物，砸伤工作人员或者设备，利用防护顶盖6作施工平台对地下工程进行分层，分隔混凝土施工与运土施工。

[0028] 运输机构，包括位于所述安全防护顶盖6上方的第一输送机10与位于所述安全防护顶盖6下方的第二输送机11，所述第一输送机10连接基坑1的坑口与安全防护顶盖6，所述第一输送机10包括多段直线输送带，相邻所述直线输送带之间首尾连接，沿着所述基坑1的内侧壁呈螺旋状向下延伸，相邻所述直线输送带之间通过固定机架13连接，所述固定机架13固定在所述钢筋混凝土层2上，所述第二输送带的倾斜角度为20—40°。

[0029] 所述第二输送机11连接所述基坑1的坑底与安全防护顶盖6，所述安全防护顶盖6上设有开口14，所述第二输送11的倾斜角度为10°—20°，从基坑1的坑底向上延伸穿过所述开口14，所述安全防护顶盖6上还设有可水平移动的第三输送机12，所述第三输送机12用于连接所述第一输送机10与第二输送机11，实现将所述铣刨机5输出的岩土依次通过第二输送机11、第三输送机12与第一输送机10的输送，实现将岩土从基坑1的坑底输送到基坑1的坑口；所述安全防护顶盖6上的开口14处设有向下的可伸缩的爬梯15，所述开口14处设有防护罩，用于遮挡其上方掉落的杂物，保护工作人员的安全。

[0030] 所述安全防护顶盖6的顶部设有绕其边缘均匀分布的钢制混凝土模板18，所述钢制混凝土模板18通过液压系统19控制该钢制混凝土模板18移动，待铣刨机5挖掘完基坑底部侧壁后，下降安全防护顶盖6到基坑1底部，液压系统19推出钢制混凝土模板18，使钢制混凝土模板18拼接成筒状模板，再向钢制混凝土模板18的外侧浇筑高强混凝土；待高强混凝土凝固，液压系统拉回该钢制混凝土模板18，准备下次浇筑，实现基坑1内壁的混凝土浇筑。

[0031] 如图3所示，所述基坑1的顶部设有横穿所述基坑1的架桥16，所述架桥16的一侧设有通过吊装机悬挂的电梯17，用于输送工作人员与设备，使其从架桥16到达安全防护顶盖6上。

[0032] 本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

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