[发明专利]小直径开敞式TBM无轨后配套台车跨越拱架的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种全断面岩石隧道掘进机（TBM）设计与施工技术，尤其是一种小直径开敞式TBM前部无轨后配套台车跨越支护钢拱架的方法。

背景技术

小直径开敞式TBM由于隧洞直径小，设备布置空间有限，尺寸较宽的设备需要布置在前部无轨后配套台车上，即TBM后配套台车分为中间铺轨区、前部无轨台车、后部有轨台车。在中间铺轨区铺好轨道后，后部的后配套台车的滚轮就可行走在铺好的轨道上。这样，前部无轨后配套台车采用何种方式随TBM主机前行，并能够跨越需要钢拱架支护的不良地质洞段而不受到拱架的阻挡，就成为一个需要解决的技术难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种小直径开敞式TBM无轨后配套台车跨越拱架的方法，其可以解决前部无轨后配套台车随TBM掘进向前行走、并顺利跨越不良地质洞段的支护拱架的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种小直径开敞式TBM无轨后配套台车跨越拱架的方法，其关键技术在于：首先在后配套台车底部结构两侧分别焊接有一个雪橇型滑行钢管，在无需支立拱架的洞段，雪橇型滑行钢管沿洞壁滑行；

当遇到不良地质洞段时，支立拱架，并且在后配套台车前部所有支立好的拱架之间、对应雪橇型滑行钢管前行路线两底侧部设置两条可供该雪橇型滑行钢管滑行的滑轨；

所述滑轨包括设于隧道内的钢拱架之间、且处于滑行钢管的滑行路线上的多段中间连接型钢，多段中间连接型钢的上侧与钢拱架内侧处于同一高度，在首环拱架焊接起始上斜坡型钢，在结束环拱架焊接下斜坡型钢；

通过支立有拱架的洞段时，后配套台车上的雪橇型滑行钢管滑行到起始上斜坡型钢，并逐渐过渡到水平连接型钢上，最后从结束段的下斜坡型钢上滑下即可。

所述后配套台车行走方法不是有轨的轮式结构，而是滑行式结构，且雪橇型滑行钢管两端为斜面。

隧道支护各环拱架之间焊接有起始环拱架上斜坡连接型钢、拱架中间连接型钢、结束环拱架下斜坡连接型钢，供雪橇型滑行钢管滑行。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明在前部无轨后配套台车两侧底部设计焊接有雪橇型滑行钢管，无需支立拱架的洞段，后配套台车雪橇型滑行钢管沿洞壁滑行；当遇到不良地质洞段需要支立钢拱架时，在后配套台车前部所有支立好的钢拱架之间、对应雪橇型滑行钢管前行路线两底侧部，焊接连接型钢，并在起始和结束环拱架焊接有斜坡连接型钢，可保证无轨后配套台车顺利跨越有钢拱架支护的不良地质洞段。

附图说明

图1是本发明的雪橇型滑行钢管的结构示意图；

图2是本发明拱架与水平连接型钢、上斜坡连接型钢、下斜坡连接型钢的连接示意图；

图3是本发明雪橇型滑行钢管在后配套台车上的位置示意图；

其中，1、雪橇型滑行钢管；2、斜坡状的滑行面；3、拱架；4、上斜坡型钢；5、中间连接型钢；6、隧洞；7、后配套台车上的设备；8、后配套台车。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见附图1，本雪橇型滑行钢管1的两端形状为斜面，便于滑行。

参见附图2，本隧道支护各环拱架之间焊接有起始环拱架上斜坡型钢4、拱架中间连接型钢5、结束环拱架下斜坡型钢，供雪橇型滑行钢管1滑行。

参见附图1-3，本发明在后配套台车底部两侧结构分别焊接有一个雪橇型滑行钢管1，无需支立拱架的洞段，后配套台车雪橇型滑行钢管1沿洞壁滑行；当遇到不良地质洞段需要支立拱架3时，在后配套台车前部所有支立好的拱架之间、对应雪橇型滑行钢管1前行路线两底侧部焊接拱架连接型钢用作该雪橇型滑行钢管滑行的滑轨；

所述滑轨的施工方法是在隧道内的拱架3之间、且处于滑行钢管的滑行路线上焊接多段中间连接型钢5，拱架间连接型钢的上表面与拱架3处于同一高度，在初始环拱架焊接上斜坡连接型钢，在结束环拱架焊接下斜坡连接型钢；

当TBM主机向前掘进时，后配套台车上的雪橇型滑行钢轨滑行到起始上斜坡连接型钢，并逐渐过渡到拱架间水平连接型钢上，最后从结束环拱架下斜坡连接型钢上滑下即可。

所述后配套台车行走方法不是有轨的轮式结构，而是滑行式结构，且雪橇型滑行钢管1两端为斜面2。

本发明在前部无轨后配套台车两侧底部设计焊接有雪橇型滑行钢管1，可随TBM主机掘进由连接主机尾部和后配套台车的拖拉油缸拖动，沿洞壁向前滑行。当遇到不良地质洞段需要支立钢拱架时，在后配套台车前部所有支立好的钢拱架之间、对应雪橇型滑行钢管1前行路线的两底侧部，焊接连接型钢，该连接型钢可采用H型钢，并在起始环和结束环拱架处分别焊接斜坡连接型钢，可保证无轨后配套台车顺利跨越有钢拱架支护的不良地质洞段。