[发明专利]一种滑板式TBM步进装置的工作方法

说明书

本发明公开了一种滑板式TBM步进装置的工作方法，通过将弧形滑动支架与撑靴滑行支架组合连接使用，在步进推力油缸顶推TBM主机步进时，顶升油缸组缩回处于最小行程脱离对TBM主机的支撑，且后支撑油缸缩回处于最小行程以抬离地面；在步进推力油缸完成第一回合行程需要缩回时，使顶升油缸组和后支撑油缸分别支顶TBM主机使其脱离上滑板，从而完成TBM主机的步进作业。本发明的优点是：步进时主推进油缸无需随动，对油缸及主大梁滑道均无磨损，延长了油缸与滑道的使用寿命，确保油缸内部无污染。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，具体涉及一种滑板式TBM步进装置的工作方法。

背景技术

TBM（Tunnel Boring Machine）是指全断面岩石隧道掘进机，一般分为敞开式和护盾式两种，其中，敞开式TBM能利用自身支撑机构撑紧洞壁为刀盘提供足够的向前推进力和扭矩，特别适用于硬岩隧道，加之其能实现掘进、支护、出渣等并行连续作业的特点，在复杂地形深埋长隧道的施工中比钻爆法更具优势，近年来正逐渐应用于矿山、铁路、公路、水利水电等领域的隧道建设中。

我国现阶段长大隧道的施工逐渐开始采用传统方法如综掘法、钻爆法和先进的TBM法相结合的施工方法，依据地质条件合理划分不同的施工区段，这就造成很多情况下，TBM在组装完成之后需要利用步进装置穿越其它施工段，长距离步进进硐至始发硐室之后才能开始掘进。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种滑板式TBM步进装置的工作方法，该工作方法通过将弧形滑动支架与撑靴滑行支架组合使用，在步进推力油缸顶推TBM主机时，顶升油缸组和后支撑油缸处于最小行程；在步进推力油缸完成第一回合行程需要缩回时，使顶升油缸组和后支撑油缸分别支顶TBM主机使其脱离上滑板，从而完成TBM主机的步进作业。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种滑板式TBM步进装置的工作方法，其特征在于所述工作方法包括以下步骤：

（1）在地面依次设置弧形滑动支架和撑靴滑行支架并经连接拉杆进行相互铰接；所述弧形滑动支架包括一下滑板，所述下滑板的两侧设置有斜坡块且所述斜坡快的外侧设置有顶升油缸组，所述下滑板的上方对应设置有与其滑动配合的上滑板，各所述斜坡块的后端分别设置有一指向前端的步进推力油缸；所述撑靴滑行支架包括布置于两侧的滚道板以及移动走行在所述滚道板上的滚动步进支架；将TBM主机的前部设置在所述上滑板上，将所述步进推力油缸的前端同所述TBM主机的下表面相铰接；控制所述顶升油缸组处于最小行程并脱离同所述TBM主机的前部下表面之间的接触，使所述TBM主机的中部经撑靴支撑设置在所述撑靴滑行支架上，使所述TBM主机的尾部所设置的由后支撑油缸驱动升降的尾部支撑靴抬离地面；

（2）控制所述步进推力油缸向前顶升所述TBM主机在所述上滑板上滑动，直至所述步进推力油缸向前顶升至最大行程后停止；

（3）控制所述顶升油缸组向上顶升所述TBM主机使其脱离所述上滑板，同时控制所述后支撑油缸向下伸长以使所述尾部支撑靴支撑于地面，所述TBM主机中部的所述撑靴脱离同所述撑靴滑行支架的接触；控制所述步进推力油缸缩回至最小行程以带动所述弧形滑动支架以及所述撑靴滑行支架向前移动；

（4）控制所述顶升油缸缩回以使所述TBM主机的前部下降同所述上滑板接触，控制所述后支撑油缸向上缩回以使所述尾部支撑靴抬离地面；

（5）重复步骤（2）-（4），进行所述TBM主机的下一个步进循环。

所述步进推力油缸的后端铰接固定在所述斜坡块上，所述步进推力油缸的前端同所述TBM主机下表面铰接固定。

所述顶升油缸组的上端具有支撑板，所述支撑板的形状对应于所述TBM主机的前部外壁面形状

所述上滑板与所述下滑板之间设置有耐磨铜板。

所述斜坡快的倾斜面指向所述上滑板，以同所述上滑板共同围合构成弧面。