[發(fā)明專利]一種適用于硬巖懸臂掘進機施工方法

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• 申請日: 2021-11-19
• 公開（公告）號: CN113944476A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周武夷;杜世友;張子龍;周波;陳然;羅建春;陳明陽;周錫兵;梁盛友
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵八局集團有限公司
• 主分類號: E21D9/10
• 分類號: E21D9/10;E21D9/12
• 代理公司: 嘉興倍創(chuàng)專利代理事務所(普通合伙) 33395
• 代理人: 周闖

本發(fā)明涉及隧道施工領(lǐng)域，特別涉及一種適用于硬巖懸臂掘進機施工方法，該施工方法包括如下步驟：由懸臂掘進機在掌子面的中間切削出深槽一；在所述掌子面上以所述深槽為中心向兩側(cè)切削深槽二，深槽一與深槽二之間形成支撐墻；在所述支撐墻的上下兩端進行鉆孔；用所述懸臂掘進機擊倒帶有孔的所述支撐墻；掌子面開挖完畢。本發(fā)明通過對掌子面進行分隔成多部分，在其中間切削出深槽一，并在兩側(cè)切削深槽二，通過擊倒中間的支撐墻砸向兩側(cè)的支撐墻，大大降低了施工時間，并在切削的同時做好了對掌子面一定的支護，延長了懸臂掘進機設(shè)備的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于隧道施工領(lǐng)域，特別涉及一種適用于硬巖懸臂掘進機施工方法。

背景技術(shù)

懸臂掘進機是一種適合隧道施工的部分斷面掘進機，具有施工方便、連續(xù)掘進、無爆破振動、對圍巖擾動小、巖石變形延遲發(fā)生、減少超挖、節(jié)約襯砌費用以及在地鐵施工種有利于控制地面沉降等優(yōu)點。

傳統(tǒng)的懸臂掘進機施工時，一般按照自上而下進行開挖、從底部開始逐漸向上開挖。在完成下部施工后，棄碴暫時堆棄于周圍的區(qū)域，不影響后續(xù)開挖，如圖1所示。隨著地下工程的發(fā)展，這種施工方式弊端也越來越多，掘進機工作效率低，作業(yè)環(huán)境差等等。

傳統(tǒng)施工工法—斷面法：懸臂式掘進機就位后，開始從掌子面底部水平切削出一條槽，向前移動掘進機再一次就位，就位后截割頭采取自下而上、左右循環(huán)切削，如圖1。在截齒切削的過程中，鏟板部分會將切削下來的碴裝入第一運輸機，然后再轉(zhuǎn)至第二運輸機，然后通過出碴車運出挖坑道外，如圖2。

傳統(tǒng)施工工法—臺階法

1)上臺階施工。

進行上臺階斷面的掘進開挖，后方采用挖機、裝載機或卡車直接接料，將割落的渣料運至指定位置。

2)下臺階施工。

上臺階開挖后剩余斷面均為下臺階開挖斷面，采用掘進機一次性向前掘進至與上臺階總進尺相近的距離。后方采用挖機、裝載機或卡車直接接料，將割落的渣料運至指定位置。如圖3所示。

綜上所述：傳統(tǒng)施工工法由于懸臂掘進機的切割頭較長，在每次掘進施工的過程中，容易損壞已做好的初支；懸臂掘進機施工過程中，會產(chǎn)生大量的粉塵，工作環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明大大降低了施工時間，并在切削的同時做好了對掌子面一定的支護，延長了懸臂掘進機設(shè)備的使用壽命，提供了一種適用于硬巖懸臂掘進機施工方法，該施工方法包括如下步驟：

由懸臂掘進機在掌子面的中間切削出深槽一；

在所述掌子面上以所述深槽一為中心向兩側(cè)切削深槽二，深槽一與深槽二之間形成支撐墻；

在所述支撐墻的上下兩端進行鉆孔；

用所述懸臂掘進機擊倒帶有孔的所述支撐墻；

掌子面開挖完畢。

優(yōu)選的，所述懸臂掘進機對掌子面切削深槽時，采用由下而上的方式進行。

優(yōu)選的，在對掌子面切削深槽時，包括如下步驟：

對掌子面的寬度進行測量，標記出掌子面中心線；

以所述中心線為基點對掌子面進行等距標記出深槽切削線；

由懸臂掘進機對深槽切削線進行切削；

在切削時，鏟板將切削下來的碴裝入出碴車運出挖坑道外；

深槽切削完成。

優(yōu)選的，所述孔的直徑等于所述支撐墻的厚度，且孔與挖坑道的上下面相切。

優(yōu)選的，所述鉆孔時，包括如下步驟：