[发明专利]用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构及运输方法

说明书

本发明公开了一种用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构。它包括斜井井口段、斜井井身段、斜井井底A段、斜井井底B段和井底主洞；斜井井口段、斜井井身段、斜井井底A段、井底主洞、斜井井底B段依次连接；斜井井底B段与斜井井底A段分别位于井底主洞的两侧；井底主洞包括主洞上游段和主洞下游段；所述主洞上游段、主洞下游段分别与斜井井底A段、斜井井底B段的交叉衔接部位均呈直角或钝角转向结构。本发明具有使得TBM单个部件都能够顺利通过大坡度长斜井运输至组装洞室内或从拆卸洞室内通过斜井运出的优点。本发明还公开了用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构的TBM运输方法。

技术领域

本发明涉及斜井运输技术领域，更具体地说它是一种用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构。本发明还涉及用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构的TBM运输方法。

背景技术

目前国内外众多的水利、交通、铁路隧洞(道)都在向大断面深埋长隧洞方向发展，TBM掘进机以其具有施工速度快、安全性高、文明施工等优点，在大断面深埋长隧洞施工中得到广泛应用。考虑到地质条件的适应性、隧洞施工组织、工期要求等限制因素，TBM掘进机在某些情况下需要在隧洞洞身段进行组装或拆卸运出，以保证设备在最适宜的地层中快速、顺利的掘进，发挥机械施工的优势。为使得TBM设备顺利运输至隧洞洞身内进行组装或拆卸后运出洞外，需要布设施工支洞作为运输通道，但由于受隧洞埋深、地形、地质、投资等条件的限制，施工支洞被迫采用坡度陡、距离长的斜井布置型式。

根据大断面隧洞的开挖需求，TBM设备单个部件的重量和尺寸、运输车辆的长度和规模都将达到一个新的量级。以刀盘开挖直径9.84m的TBM为例，刀盘中心块、主大梁的重量达到150t；主驱动总成重量达到190t，装车后的宽度达到6.3m；主梁一段装车后的高度达到4.9m；运输车辆长度达到30m。由于斜井坡度大、距离长，并且隧洞内渗水还将会造成湿滑现象，常规运输方式无法满足TBM下井运输要求。

为使得TBM单个部件都能够顺利通过大坡度长斜井运输至组装洞室内或从拆卸洞室内通过斜井运出，需要开发一种用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构及运输方法。

发明内容

本发明的第一目的是为了提供一种用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构，使得TBM单个部件都能够顺利通过大坡度长斜井运输至组装洞室内或从拆卸洞室内通过斜井运出，以降低TBM在大坡度长斜井内的运输难度，提高TBM洞内组装的效率，缩短洞内组装工期，从而发挥TBM机械施工的优势。

本发明的第二目的是为了提供用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构的TBM运输方法。

为了实现上述本发明的第一目的，本发明的技术方案为：一种用于运输TBM的大坡度长斜井隧洞布置结构，其特征在于：包括斜井井口段、斜井井身段、斜井井底A段、斜井井底B段和井底主洞；斜井井口段、斜井井身段、斜井井底A段、井底主洞、斜井井底B段依次连接；

斜井井底B段与斜井井底A段分别位于井底主洞的两侧，并与井底主洞呈一定夹角；

井底主洞包括主洞上游段和主洞下游段；

所述主洞上游段与斜井井底A段、斜井井底B段的交叉衔接部位均呈直角或钝角转向结构；

主洞下游段与斜井井底A段、斜井井底B段的交叉衔接部位均呈直角或钝角转向结构；

所述斜井井口段、斜井井身段、斜井井底A段的轴线平面位置为同一直线，斜井井底B段与斜井井身段呈一定夹角。

在上述技术方案中，斜井井底A段的轴线与主洞上游段的轴线夹角呈锐角、与主洞下游段的轴线夹角呈钝角；

斜井井底B段的轴线与主洞上游段的轴线夹角呈锐角、与主洞下游段的轴线夹角呈钝角。

在上述技术方案中，斜井井口段由井口缓坡段和井口变坡段组成；井口变坡段分别与井口缓坡段、斜井井身段连接；