一種掘進(jìn)機(jī)始發(fā)牽引方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于掘進(jìn)機(jī)始發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種掘進(jìn)機(jī)始發(fā)牽引方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路、公路、大型水利工程等通常需要在巖石山體內(nèi)進(jìn)行施工，山體是由不同軟、硬，不同層理的巖石所組成。隨著工程規(guī)模加大，施工速度要求加快，許多長(zhǎng)度大于6Km，橫斷面大于80 Hl2的隧道，已經(jīng)不適應(yīng)采用粗放的鉆爆法施工。為了加快工程進(jìn)度，減少二次襯砌工序，目前都采用全斷面巖石隧道掘進(jìn)機(jī)銑挖隧洞。
[0003]掘進(jìn)機(jī)在隧洞口前安裝場(chǎng)安裝調(diào)試，由于主機(jī)始發(fā)位置處于隧道始發(fā)洞段之外，因此需要將掘進(jìn)機(jī)主機(jī)段與后部配套設(shè)施等由洞外安裝場(chǎng)移動(dòng)至洞內(nèi)掌子面掘進(jìn)位置。目前，掘進(jìn)機(jī)始發(fā)形式一般采取步進(jìn)措施，如圖1、2所示，地鐵隧道掘進(jìn)機(jī)始發(fā)一般采用負(fù)環(huán)始發(fā)，且技術(shù)較為成熟。掘進(jìn)機(jī)步進(jìn)始發(fā)通過(guò)一個(gè)一個(gè)步進(jìn)循環(huán)向前推進(jìn)，始發(fā)速度慢，且負(fù)環(huán)始發(fā)系統(tǒng)適用于始發(fā)隧道掌子面距離較短的情況，當(dāng)掌子面距離較長(zhǎng)時(shí)，負(fù)環(huán)始發(fā)施工成本加大，且始發(fā)速度較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種掘進(jìn)機(jī)始發(fā)牽引方法，該牽引方法首先通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)組對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行牽引以使其快速移動(dòng)至靠近隧道掌子面處，之后在掘進(jìn)機(jī)末端設(shè)置反力架以對(duì)掘進(jìn)機(jī)實(shí)現(xiàn)負(fù)環(huán)推進(jìn)直至完全與隧道掌子面相貼合。
[0005]本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成:
一種掘進(jìn)機(jī)始發(fā)牽引方法，其特征在于所述牽引方法包括如下步驟:在工作井地面和隧道地面鋪設(shè)始發(fā)臺(tái)軌，并將所述掘進(jìn)機(jī)吊裝于所述始發(fā)臺(tái)軌上；在所述掘進(jìn)機(jī)前方設(shè)置至少一套連接所述掘進(jìn)機(jī)的卷?yè)P(yáng)機(jī)組；開(kāi)啟所述卷?yè)P(yáng)機(jī)組牽引所述掘進(jìn)機(jī)自所述工作井向所述隧道掌子面處移動(dòng)；當(dāng)所述掘進(jìn)機(jī)前端面靠近所述隧道掌子面后，拆除所述卷?yè)P(yáng)機(jī)組，在所述掘進(jìn)機(jī)后方設(shè)置反力架，并于所述反力架和所述掘進(jìn)機(jī)尾端之間設(shè)置負(fù)環(huán)管片和盾構(gòu)千斤頂，以使所述掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行負(fù)環(huán)始發(fā)直至完全抵達(dá)所述隧道掌子面處。
[0006]所述卷?yè)P(yáng)機(jī)組由卷?yè)P(yáng)機(jī)、定滑輪組、動(dòng)滑輪組以及鋼絲繩組成，所述定滑輪組經(jīng)預(yù)埋件固定于所述隧道內(nèi)的始發(fā)臺(tái)軌上，所述動(dòng)滑輪組與所述掘進(jìn)機(jī)前端的吊耳相連接，所述鋼絲繩始端繞設(shè)固定于所述卷?yè)P(yáng)機(jī)上，之后依次途經(jīng)所述定滑輪組和所述動(dòng)滑輪組后，最終固定于所述耳環(huán)上。
[0007]各套所述卷?yè)P(yáng)機(jī)組中，所述鋼絲繩在所述定滑輪組與所述動(dòng)滑輪組之間繞設(shè)至少兩圈。
[0008]所述預(yù)埋件沿所述隧道軸線間隔設(shè)置，且位于最前端的所述預(yù)埋件緊貼所述隧道掌子面設(shè)置；當(dāng)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)組將所述掘進(jìn)機(jī)牽引移動(dòng)至第一個(gè)所述預(yù)埋件位置后，拆除第一個(gè)所述預(yù)埋件，并將所述定滑輪組安裝于下一個(gè)所述預(yù)埋件上，再次通過(guò)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)組將所述掘進(jìn)機(jī)牽引移動(dòng)至下一個(gè)所述預(yù)埋件位置；重復(fù)上述步驟，直至抵達(dá)位于最前端的所述預(yù)埋件位置處。
[0009]所述掘進(jìn)機(jī)由兩套左、右對(duì)稱(chēng)設(shè)置的所述卷?yè)P(yáng)機(jī)組牽引。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)利用卷?yè)P(yáng)機(jī)組對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行牽拉滑動(dòng)始發(fā)，可減少掘進(jìn)機(jī)始發(fā)負(fù)環(huán)管片的使用，在節(jié)約施工成本的同時(shí)，極大的提高了掘進(jìn)機(jī)的始發(fā)移動(dòng)速度，可有效縮短施工工期。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中掘進(jìn)機(jī)采用負(fù)環(huán)始發(fā)的示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中掘進(jìn)機(jī)采用負(fù)環(huán)始發(fā)進(jìn)入隧道掌子面的示意圖；
圖3為本發(fā)明中掘進(jìn)機(jī)始發(fā)牽引系統(tǒng)示意圖；
圖4為本發(fā)明中掘進(jìn)機(jī)始發(fā)牽引系統(tǒng)正視圖；
圖5為本發(fā)明中掘進(jìn)機(jī)被牽引至靠近隧道掌子面的示意圖；
圖6為本發(fā)明中掘進(jìn)機(jī)被牽引至靠近掌子面后采用負(fù)環(huán)推進(jìn)的示意圖；
圖7為本發(fā)明中動(dòng)滑輪組細(xì)部構(gòu)造示意圖；
圖8為本發(fā)明中定滑輪組細(xì)部構(gòu)造示意圖；
圖9為本發(fā)明中只采用一對(duì)預(yù)埋件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解:
如圖1-9，圖中標(biāo)記1-11分別為:反力架1、負(fù)環(huán)2、掘進(jìn)機(jī)3、隧道4、始發(fā)臺(tái)軌5、耳環(huán)
6、動(dòng)滑輪組7、鋼絲繩8、定滑輪組9、預(yù)埋件10、卷?yè)P(yáng)機(jī)11。
[0013]實(shí)施例1:如圖3-8所示，本實(shí)施例具體涉及一種掘進(jìn)機(jī)的始發(fā)牽引方法，該方法包括如下步驟:
(1)如圖3所示，首先在施工地面鋪設(shè)供掘進(jìn)機(jī)3滑動(dòng)的始發(fā)臺(tái)軌5，該始發(fā)臺(tái)軌5自工作井地面延伸至隧道4內(nèi)的掌子面處；如圖4所示，始發(fā)臺(tái)軌5上具有與掘進(jìn)機(jī)3形狀相適配的內(nèi)凹部，且掘進(jìn)機(jī)3的底部對(duì)稱(chēng)設(shè)置有滑輪以實(shí)現(xiàn)其在始發(fā)臺(tái)軌5上的滑移；
(2)如圖3、4所示，由于本實(shí)施例中的隧道4長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此在始發(fā)臺(tái)軌5上沿隧道4的軸向間隔設(shè)置有兩對(duì)預(yù)埋件10，每對(duì)包括左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置的預(yù)埋件10，第一對(duì)預(yù)埋件10位于隧道4內(nèi)中部位置處的始發(fā)臺(tái)軌5上，第二對(duì)預(yù)埋件10位于隧道4內(nèi)靠近掌子面處的始發(fā)臺(tái)軌5上；通過(guò)間隔設(shè)置兩組預(yù)埋件10可避免后續(xù)設(shè)置的鋼絲繩長(zhǎng)度設(shè)置過(guò)長(zhǎng)，造成牽引不穩(wěn)定；需要說(shuō)明的是，預(yù)埋件10與始發(fā)臺(tái)軌5之間采用可拆卸式結(jié)構(gòu)；
(3)如圖3、4所示，經(jīng)吊具將掘進(jìn)機(jī)3吊裝于工作井內(nèi)的始發(fā)臺(tái)軌5上并安裝；
(4)如圖3、4所示，在掘進(jìn)機(jī)3前方設(shè)置兩套左右對(duì)稱(chēng)且結(jié)構(gòu)完全相同的卷?yè)P(yáng)機(jī)組，每套卷?yè)P(yáng)機(jī)組均由卷?yè)P(yáng)機(jī)11、預(yù)埋件10、定滑輪組9、耳環(huán)6、動(dòng)滑輪組7以及鋼絲繩8所組成；
其中，卷?yè)P(yáng)機(jī)11固定于掘進(jìn)機(jī)3的外側(cè)工作井內(nèi)；定滑輪組9固定于第一個(gè)預(yù)埋件10上(位于隧道4的中部)；耳環(huán)6焊接于掘進(jìn)機(jī)3的前端面上，動(dòng)滑輪組7同耳環(huán)6相連接；鋼絲繩8的一端固定在耳環(huán)6上，另一端則由卷?yè)P(yáng)機(jī)11牽引，即鋼絲繩8的始端繞設(shè)固定于卷?yè)P(yáng)機(jī)11上，之后依次途經(jīng)定滑輪組9和動(dòng)滑輪組7，末端最終固定于耳環(huán)6上，由于前述的動(dòng)滑輪組7和定滑輪組9均為