[實(shí)用新型]TBM法隧道施工中鋼模板臺(tái)車(chē)和皮帶輸送機(jī)的布置結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820149516.2
• 申請(qǐng)日: 2008-10-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201284653Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建斌;張寧川;康寶生;董丹陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中鐵隧道集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21D11/10
• 分類(lèi)號(hào): E21D11/10
• 代理公司: 鄭州中民專(zhuān)利代理有限公司
• 代理人: 郭中民

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于隧道中永久性支護(hù)襯砌和輸送開(kāi)挖棄碴技術(shù)，主要涉及一種TBM法隧道施工中鋼模板臺(tái)車(chē)和皮帶輸送機(jī)的布置結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前隧道建造采用的工法主要有鉆爆法(礦山法)、TBM法(tunnel隧道bore鉆進(jìn)machine機(jī)器，簡(jiǎn)稱(chēng)TBM，用于硬巖掘進(jìn)稱(chēng)為T(mén)BM，用于軟巖掘進(jìn)稱(chēng)為盾構(gòu)，為大型的全斷面隧道施工設(shè)備)、淺埋暗挖法等三種。不管哪一種工法，其開(kāi)挖棄碴運(yùn)輸都可以采用汽車(chē)運(yùn)輸、軌道運(yùn)輸、長(zhǎng)距離連續(xù)皮帶運(yùn)輸?shù)热N方式中的任一種。在三種施工運(yùn)輸方式中，皮帶運(yùn)輸是長(zhǎng)距離運(yùn)輸最有效和經(jīng)濟(jì)的一種，故在目前長(zhǎng)大隧道施工中越來(lái)越趨向于采用。

隧道建造除了斷面開(kāi)挖成形外還需要進(jìn)行永久性支護(hù)，隧道永久性支護(hù)的方式一般有預(yù)制混凝土管片環(huán)支護(hù)(主要為T(mén)BM法)、混凝土澆注支護(hù)(襯砌)和纖維混凝土噴射支護(hù)3種，前兩種支護(hù)方式采用的最多。采用混凝土澆注支護(hù)方式時(shí)需要鋼模板臺(tái)車(chē)作為支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)輪廓面的成形和支撐結(jié)構(gòu)。而鋼模板臺(tái)車(chē)是一種大型的鋼結(jié)構(gòu)，在隧道內(nèi)部占據(jù)相當(dāng)大的空間，因此隧道開(kāi)挖施工采用襯砌作為永久性支護(hù)時(shí)，特別是較小斷面直徑的TBM隧道，一般都在隧道開(kāi)挖完成后再進(jìn)行襯砌作業(yè)，以避免開(kāi)挖運(yùn)輸工序和襯砌工序的相互干擾。但隧道建造的總工期會(huì)延長(zhǎng)。

為了縮短隧道建造的總工期，隧道界很早就提出過(guò)同步襯砌工法，即隧道開(kāi)挖和襯砌同步進(jìn)行，該種工法在較大斷面的、及采用軌道和汽車(chē)運(yùn)輸?shù)乃淼澜ㄔ熘械靡詫?shí)現(xiàn)。但在采用輸送帶作為碴土運(yùn)輸?shù)乃淼溃貏e是較小直徑的隧道建造，同步襯砌還從未實(shí)現(xiàn)過(guò)，原因是輸送帶裝置需要穿過(guò)鋼模板臺(tái)車(chē)，而鋼模板臺(tái)車(chē)需要一個(gè)循環(huán)接一個(gè)循環(huán)的向前移動(dòng)，但輸送帶裝置是固定的，并對(duì)安裝精度敏感，稍有位置改動(dòng)即引起皮帶跑偏。因此在同步襯砌技術(shù)領(lǐng)域，長(zhǎng)距離連續(xù)皮帶運(yùn)輸與鋼模板臺(tái)車(chē)相互干涉問(wèn)題一直未能解決。

除了皮帶運(yùn)輸與鋼模板臺(tái)車(chē)本身的干涉，當(dāng)采用皮帶運(yùn)輸棄碴時(shí)，還需要配置輔助汽車(chē)或軌道運(yùn)輸用于運(yùn)送隧道施工所需的其他材料，因此還需要保留汽車(chē)或軌道的運(yùn)輸通道，在狹窄的隧道空間條件下，即要解決皮帶運(yùn)輸與鋼模板臺(tái)車(chē)本身的干涉，又要留出汽車(chē)或軌道的運(yùn)輸通道，使采用長(zhǎng)距離連續(xù)皮帶運(yùn)輸時(shí)的同步襯砌問(wèn)題更復(fù)雜。過(guò)去設(shè)計(jì)過(guò)多種使輸送帶裝置穿過(guò)鋼模板臺(tái)車(chē)的技術(shù)方案，因在實(shí)踐中都不具備可行性，因而均未實(shí)際采用。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提出一種TBM法隧道施工中鋼模板臺(tái)車(chē)和皮帶輸送機(jī)的布置結(jié)構(gòu)，其主要目的就在于實(shí)現(xiàn)隧道施工中的連續(xù)出碴和隨隧道開(kāi)挖進(jìn)行永久性支護(hù)的同步襯砌，還可使汽車(chē)或軌道運(yùn)輸機(jī)械運(yùn)輸隧道施工所需的設(shè)施及其它材料。

本實(shí)用新型采取下述技術(shù)方案完成其發(fā)明任務(wù)：一種TBM法隧道施工中鋼模板臺(tái)車(chē)和皮帶輸送機(jī)的布置結(jié)構(gòu)，由開(kāi)挖工作區(qū)域至鋼模板臺(tái)車(chē)襯砌區(qū)域皮帶輸送機(jī)設(shè)置在仰拱預(yù)制塊上，在通過(guò)鋼模板臺(tái)車(chē)時(shí)皮帶輸送機(jī)位于模板臺(tái)車(chē)門(mén)架內(nèi)一側(cè)；鋼模板臺(tái)車(chē)位于開(kāi)挖面后部并位于隧道兩側(cè)的鋼模板臺(tái)車(chē)本身循環(huán)前接的軌道上，先行于鋼模板臺(tái)車(chē)的鋼結(jié)構(gòu)工作架位于鋼模板臺(tái)車(chē)前部并位于鋼模板臺(tái)車(chē)本身循環(huán)前接的軌道上；跟隨鋼模板臺(tái)車(chē)前行的鋼結(jié)構(gòu)會(huì)車(chē)平臺(tái)位于鋼模板臺(tái)車(chē)后部并位于鋼模板臺(tái)車(chē)本身循環(huán)前接的軌道上且位于皮帶運(yùn)輸機(jī)的上方，會(huì)車(chē)平臺(tái)的兩端具有坡道或坡軌，在所述會(huì)車(chē)平臺(tái)上放置混凝土輸送泵、混凝土運(yùn)輸車(chē)及牽引機(jī)車(chē)。

本實(shí)用新型提出的TBM法隧道施工鋼模板臺(tái)車(chē)和皮帶輸送機(jī)的布置結(jié)構(gòu)，可有效解決隧道施工時(shí)的皮帶輸送機(jī)出碴、模板臺(tái)車(chē)隨隧道開(kāi)挖同步襯砌及運(yùn)輸作業(yè)存在的空間干涉問(wèn)題，使皮帶輸送機(jī)連續(xù)出碴、模板臺(tái)車(chē)隨隧道開(kāi)挖同步襯砌、車(chē)輛運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)作業(yè)得以實(shí)現(xiàn)，從而提高隧道施工的效率，縮短隧道施工周期。

附圖說(shuō)明

圖1為鋼模板臺(tái)車(chē)和皮帶輸送機(jī)的布置圖。

圖2為皮帶輸送機(jī)位于鋼模板臺(tái)車(chē)內(nèi)時(shí)的示意圖。

圖3為鋼模板臺(tái)車(chē)后部會(huì)車(chē)平臺(tái)與皮帶輸送機(jī)布置示意圖。

圖4為鋼模板臺(tái)車(chē)前部工作架與輸送帶布置示意圖。

圖5為本實(shí)用新型中簡(jiǎn)易會(huì)車(chē)支架與皮帶輸送機(jī)的布置示意圖。

圖中，1、通風(fēng)管，2、鋼模板臺(tái)車(chē)，3、襯砌混凝土，4、鋼模板臺(tái)車(chē)門(mén)架，5、邊墻基礎(chǔ)，6、預(yù)制仰拱塊，7、皮帶輸送機(jī)，8、軌道車(chē)輛，11、會(huì)車(chē)平臺(tái)，12、鋼模板臺(tái)車(chē)自身循環(huán)前接軌道，13、坡軌，14、工作架，15、簡(jiǎn)易會(huì)車(chē)支架，16、牽引機(jī)車(chē)，17、混凝土輸送車(chē)，18、混凝土輸送泵。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以說(shuō)明：

如圖1所示，并參照?qǐng)D2，TBM法隧道開(kāi)挖為圓形斷面，在TBM設(shè)備內(nèi)部的隧道底部即鋪設(shè)預(yù)制仰拱塊6，在TBM設(shè)備后面，在仰拱塊兩側(cè)人工澆注邊墻基礎(chǔ)5上鋪設(shè)有供鋼模板臺(tái)車(chē)2行走的循環(huán)前接的軌道12，鋼模板臺(tái)車(chē)2位于其循環(huán)前接的軌道12上，隨開(kāi)挖面前行進(jìn)行永久性支護(hù)襯砌作業(yè)；皮帶輸送機(jī)7從TBM出來(lái)后即位于預(yù)制仰拱塊6上，向后順延到鋼模板臺(tái)車(chē)的襯砌區(qū)域；在通過(guò)鋼模板臺(tái)車(chē)時(shí)皮帶輸送機(jī)7位于鋼模板臺(tái)車(chē)門(mén)架內(nèi)一側(cè)。鋼模板臺(tái)車(chē)外輪廓面是澆注的混凝土邊墻及拱頂，與仰拱塊6、邊墻基礎(chǔ)5一道作為隧道的永久性支護(hù)，鋼模板臺(tái)車(chē)門(mén)架4內(nèi)部左側(cè)為皮帶輸送機(jī)7，向外連續(xù)輸送TBM刀盤(pán)開(kāi)挖的棄碴，門(mén)架內(nèi)右側(cè)為汽車(chē)通道或軌道，供運(yùn)輸機(jī)械通過(guò)；皮帶運(yùn)輸機(jī)穿過(guò)鋼模板臺(tái)車(chē)后由襯砌作業(yè)區(qū)域至隧道(洞)口位于仰拱預(yù)制塊6上。參照?qǐng)D4，鋼模板臺(tái)車(chē)前面的工作架14，其位于鋼模板臺(tái)車(chē)自身循環(huán)前接軌道12上，隨鋼模板臺(tái)車(chē)2一起前移，工作架提供進(jìn)行處理欠挖作業(yè)及鋪放防水板的操作平臺(tái)。參照?qǐng)D3，在鋼模板臺(tái)車(chē)自身循環(huán)前接軌道12上設(shè)置有會(huì)車(chē)平臺(tái)11，會(huì)車(chē)平臺(tái)11位于鋼模板臺(tái)車(chē)2后部并位于皮帶輸送機(jī)7的上方，在會(huì)車(chē)平臺(tái)一側(cè)放置混凝土輸送泵18、混凝土輸送車(chē)17及牽引機(jī)車(chē)16；會(huì)車(chē)平臺(tái)11右側(cè)為運(yùn)輸機(jī)械通道并在其前、后兩端設(shè)有坡道或坡軌13，會(huì)車(chē)平臺(tái)上鋪設(shè)道岔和軌道雙線。在鋼模板臺(tái)車(chē)的前后方設(shè)置簡(jiǎn)易會(huì)車(chē)支架，圖5給出簡(jiǎn)易會(huì)車(chē)支架15與皮帶輸送機(jī)布置的示意。