[实用新型]一种作业平台及其用于隧道施工的连续作业系统

说明书

本实用新型公开了一种作业平台及其用于隧道施工的连续作业系统，作业平台包括与隧道拱形内壁横向形状相似的拱形支架以及用于拱形支架沿隧道纵向方向移动的行走系统；所述行走系统包括主行走机构和辅助行走机构；通过主行走机构将拱形支架悬挂连接在悬挂轨道上，同时再通过辅助行走机构将拱形支架支撑连接在支撑轨道上，并在拱形支架上沿其圆拱方向设置搭载施工设备机头的环向行走机构。利用该作业平台提出的用于隧道施工的连续作业系统提出了一种全新的隧道钻爆法施工方式，有效克服了钻爆法施工过程中存在的施工场地不规整、开挖工法多样、设备通用性不强的技术难题，为实现钻爆法隧道全面机械化和无人施工奠定了基础条件。

技术领域

本实用新型属于隧道施工技术，具体涉及一种作业平台及其用于隧道施工的连续作业系统。

背景技术

在智慧建造时代，全面机械化和无人施工是隧道工程技术发展的必然趋势。钻爆法和盾构法是隧道施工的两种主要方法。目前盾构法修建隧道通过采用配套齐全的大型盾构机，可以实现掘进、出渣、管片拼装、背后注浆等全工序机械化施工，理论上可达到无人施工。而钻爆法修建隧道包含开挖、支护、防水层铺挂、衬砌浇筑、衬砌养生等多种工序，每个工序都配置专门的机械设备或工作台架，实现全面机械化无人施工面临极大的困难。但钻爆法在隧道规模、便道条件、施工场地、预制条件等方面都有盾构法不可替代的优势和适应性，在未来相当长的时间内，仍是隧道施工的最主要方法。

采用钻爆法施工时，开挖(凿岩、装药、爆破、出渣)、支护(锚固、立架、喷砼)、施工监控、防水层铺挂、衬砌(包括绑扎钢筋)、养护等各个施工步骤都有不同类型的台车和机具，这些台车和机具都是支撑设置在隧道的地面行走施工，并且在几何结构与尺寸、行走机构、作业控制等各方面都存在巨大差异。同时，采用钻爆法施工的隧道采用炸药爆破破岩，实际开挖的隧道底部凹凸起伏，加之地下水浸泡和车辆碾压，施工场地极不规整。此外，采用钻爆法施工时，根据地层条件不同，还可能采用全断面、上下台阶、三台阶和导洞法等多种开挖工法进行开挖，不同开挖工法的断面分块数量、形状和大小都不相同，各个开挖阶段的隧道底边不能满足全面机械化的要求，对应特殊的施工情况还需要设计专门的施工机具。上述因素导致钻爆法隧道实现全面机械系化无人施工的难度极大。

例如申请号为201520901763.3的中国专利公开了一种隧道施工多功能拱形架，其中的作业平台通过支撑框架设置在设置移动轮的底盘上，再通过移动轮支撑移动设置在隧道的施工地面上。这种拱形架的作业平台一般只适用于隧道后期的线路铺设安装，此时隧道地面已经完成平整，可以便于移动轮的滚动。但是这种拱形架却不能够应用于隧道的钻爆法施工。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：针对现有隧道钻爆法施工过程中因为施工场地不规整导致的施工难题，提供一种新型的作业平台及其用于隧道施工的连续作业系统，通过该类作业平台和连续作业系统能够实现隧道钻爆法的标准化和系统化施工。

本实用新型采用如下技术方案实现：

作业平台，包括与隧道拱形内壁横向形状相似的拱形支架1以及用于拱形支架沿隧道纵向方向移动的行走系统；

所述行走系统包括主行走机构2和辅助行走机构3；

所述主行走机构2包括悬挂轨道21和主行走轮22，所述悬挂轨道21沿隧道拱形内壁顶部纵向铺设，并且轨道面朝上，所述主行走轮22装配在拱形支架1的中心顶部，并与悬挂轨道21滚动配合，将拱形支架1悬挂连接在悬挂轨道21上；

所述辅助行走机构3包括支撑轨道31和辅助行走轮32，所述支撑轨道31沿隧道纵向铺设在悬挂轨道21的两侧隧道拱形内壁上，并且轨道面朝上，所述辅助行走轮32装配在拱形支架1的两侧，并与支撑轨道31滚动配合，将拱形支架1支撑连接在支撑轨道上；

所述主行走机构2或/和辅助行走机构3设置有驱动行走轮的驱动设备。

进一步的，所述拱形支架1上沿其圆拱方向设置有环向行走机构4。