[发明专利]一种隧道支护层的模喷方法

权利要求书

1.一种隧道支护层的模喷方法,其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1：由大臂机构控制模板机构和喷头组件共同接近隧道目标岩壁处，通过模板俯仰油缸调节模板本体相对于岩壁的角度，使得模板本体、岩面和其它附属机构/附属结构配合形成可供浇筑的模腔；

S2：在模板机构之上，通过喷头位移机构调节喷头组件相对于模腔的前后位置和横向位置，使得喷头组件位于模腔的正上方；然后通过喷头微调机构调节喷头组件的相对于模腔的俯仰角度和横向角度，使得喷头组件能以最佳的角度朝向模腔顶部的浇筑口；

S3：开启喷射系统，并向喷头组件输送混凝土，喷头组件的喷嘴向模腔内喷入混凝土，直到模腔浇筑完成；

S4：当模腔内混凝土达到初凝时，模板机构脱开并沿着隧道岩壁向上移动，按照步骤S1的方法形成新的模腔，并且模板底部与邻近下部的初凝混凝土搭接，由所述初凝混凝土对新模腔的底部进行封闭；重复步骤S2和S3，并完成新模腔的浇筑。

S5：重复步骤S4，以完成本段次单侧岩壁从底部到顶部的支护层模喷浇筑；

S6：将模板机构和喷头组件同时转向隧道同段次的另一侧，并重复步骤S1-S5，完成本段次另一侧岩壁的模喷浇筑。

2.根据权利要求1所述的隧道支护层的模喷方法，其特征在于：还包括步骤S7，让隧道同段次左右两侧壁浇筑的支护混凝土层在隧道顶部进行搭接，并在搭接处填实后用模板支护、刮平，整体完成本段次的隧道轮廓的模喷浇筑。

3.根据权利要求2所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：当完成一个段次岩壁的模喷浇筑后，重复步骤SI-S7，以连续的向隧道纵深进行模喷浇筑。

4.根据权利要求3所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：所述岩壁上间隔的设置有钢拱架，所述模板贴于相邻的两根以上的钢拱架，使得模板、岩壁、钢拱架以及隧道底面或者相邻的下部初凝混凝土之间形成待浇筑的模腔。

5.根据权利要求3所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：在隧道每个段次岩壁底部首层模腔形成过程中，使得模板底部与隧道底面接触，使得隧道底面对首层模腔底部形成封闭。

6.根据权利要求3所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：根据目标岩壁与大臂转台的距离，通过回转大臂的伸缩以及大臂转台竖直旋转组件的旋转控制，对模板机构和喷头组件进行初步调整，以接近目标岩壁。

7.根据权利要求3所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：当模板与岩壁之间存在横向的夹角时，通过旋转机构控制前臂机构带着模板慢速旋转，直到模板与目标岩壁保持平行，以补偿模板与岩壁之间的夹角。

8.根据权利要求3所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：当所述同段次的单侧岩壁模喷完成之后，通过大臂转台的水平旋转组件的作用，带动回转大臂以及喷头组件和模板机构旋转到另一侧进行模喷浇筑。

9.根据权利要求8所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：当完成一个段次岩壁的整体模喷浇筑后，通过滑移机构的移动座机构的滑动带着大臂机构以及大臂机构上的模板机构和喷头组件向隧道内整体纵向移动，使得大臂机构在隧道纵向的位置适应于下一个岩壁段次的模喷浇筑。

10.根据权利要求3所述的隧道支护层的模喷方法,其特征在于：当移动座机构滑移到轨道机构的尽头，并结合大臂转台的旋转补偿，回转大臂伸缩补偿，以及旋转机构的旋转补偿累积均无法使得模板与下一段次岩壁形成可浇筑的模腔时，即可将移动座机构后退到轨道机构的起始位置，并将台车向前移动一次。