[实用新型]一种地下岩体工程用隧道掘进机

说明书

本实用新型公开了一种地下岩体工程用隧道掘进机，包括主梁、驱动机构、支撑机构、连接机构及刀盘；所述刀盘通过所述连接机构与所述主梁连接，所述驱动机构安装在所述支撑机构上，且所述驱动机构与所述主梁连接；所述刀盘的前端设有多个刀头所组成的刀头阵列，所述刀头阵列中每行或者每列中相邻的两个所述刀头之间设有嵌入刀盘的钻孔机构.通过刀盘内部的钻孔机构对掌子面待开挖岩体预先钻孔，产生预制裂纹，从而能够实现快速破岩，充分发挥了TBM性能，提高掘进效率，缩短工程进度与周期，并且该隧道掘进机特别适宜于硬岩工程的TBM掘进。

技术领域

本实用新型涉及硬岩掘进技术领域，特别涉及一种地下岩体工程用隧道掘进机。

背景技术

硬岩工程的高效掘进对于岩土工程的开挖具有重要的意义，决定了现场工程的施工进度、施工组织合理性与项目投资经济性等。特别是业已获得广泛运用的隧道掘进机(TBM)施工技术，其在硬岩中的掘进速度尤为重要，更能反映工程的掘进状况及运维形态。所谓TBM掘进，是利用刀盘上具有不同分布的多类型多尺寸刀具切割掌子面前方岩体，达到隧道掘进目的；其掘进效率取决于TBM装置自身的推力、扭矩、贯入度、转速、出渣等机电液控制系统，同时也取决于待开挖岩体的物理力学特性，以及施工组织、工序衔接和操作人员对TBM的科学合理操纵等因素。在完整硬岩掘进情况下(裂隙不发育、岩体完整性高，岩石单轴抗压强度大于150MPa)，TBM适应性差，不能充分发挥TBM机械自身性能，导致工程掘进效率低，延缓工程进度与周期。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种地下岩体工程用隧道掘进机，以解决在完整硬岩掘进情况下(裂隙不发育、岩体完整性高，岩石单轴抗压强度大于150MPa)，TBM适应性差，不能充分发挥TBM机械自身性能，导致工程掘进效率低，延缓工程进度与周期的问题。

根据本实用新型的实施例，提供了一种地下岩体工程用隧道掘进机，包括主梁、驱动机构、支撑机构、连接机构及刀盘；

所述刀盘通过所述连接机构与所述主梁连接，所述驱动机构安装在所述支撑机构上，且所述驱动机构与所述主梁连接；

所述刀盘的前端设有多个刀头所组成的刀头阵列，所述刀头阵列中每行或者每列中相邻的两个所述刀头之间设有嵌入刀盘的钻孔机构。

具体地，所述钻孔机构包括容置腔以及设置在容置腔内的伸缩装置、驱动电机及钻杆；

所述钻杆的一端与所述驱动电机连接，所述钻杆沿与所述刀盘轴向相平行的方向设置，且所述伸缩装置能够驱动所述钻杆沿与所述刀盘轴向相平行的方向伸缩。

具体地，所述容置腔的前端设有封堵，所述封堵对应所述钻杆的部分设有通孔。

具体地，所述封堵采用含碳量低于0.7％、且强度高于所述刀盘材质强度的30％、耐磨性不低于所述刀盘材质的材料制成。

具体地，所述封堵材料的含碳量为0.5％～0.6％。

具体地，所述伸缩装置包括连接件、驱动轴及液压泵，所述驱动电机通过所述连接件与所述驱动轴连接，所述液压泵与所述驱动轴连接。

具体地，所述刀盘与所述连接机构可拆卸连接。

具体地，所述支撑机构相对的两侧分别设有撑靴及折叠液压缸，所述撑靴的末端与所述支撑机构铰接，所述折叠液压缸的一端与所述支撑机构铰接，所述折叠液压缸的另一端与所述撑靴的另一端铰接。

本实用新型实施例提供了一种地下岩体工程用隧道掘进机，通过刀盘内部的钻孔机构对掌子面待开挖岩体预先钻孔，产生预制裂纹，从而能够实现快速破岩，充分发挥了TBM性能，提高掘进效率，缩短工程进度与周期，并且该隧道掘进机特别适宜于硬岩工程的TBM掘进。

附图说明