[发明专利]一种隧洞拱锚施工方法

说明书

本发明公开了一种隧洞拱锚施工方法，属于隧道施工技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、拱锚施工台车就位；b、拱架安装；c、锚杆作业，拱架安装台车退回，锚杆作业台车前移至工作面，锚杆钻机沿环形轨道移动并完成钻孔；锚杆装填后，将水泥浆注浆装置的接口安装至锚杆机的注浆口上，完成锚杆注浆工作；d、钢筋网安装；e、重复步骤a‑d，继续完成下一周期作业，直至完成隧洞拱锚施工。本发明能够完成隧洞全程初期支护作业的拱架安装、打锚孔、装锚杆及注浆一体化施工，实现少人自动化工作，节约了施工更换设备的时间，保障了初期支护作业施工作业人员的安全，整个施工过程简单可靠，极大的提高了施工效率。

技术领域

本发明涉及到隧道施工技术领域，尤其涉及一种隧洞拱锚施工方法。

背景技术

在隧道施工过程中，可能会发生围岩垮塌、突水带来的工程安全隐患，初期支护作业施工人员安全保障措施有限，而现阶段的拱架安装、打锚孔、装锚杆及锚杆注浆作业多是由人工操作完成，所需施工人员较多且作业危险性较大。随着施工智能设备的发展，目前最为先进的设备是以汽车底盘为基础的多臂支护施工设备、锚杆钻孔设备以及注浆设备分别操作，可人工操作多臂抓取拱架安装，空中进行连接，需要多人同时作业才能完成。此种方法各设备同工位轮换作业周期较长，需要施工人员较多，安全性、经济性以及施工效率还有所欠缺。就目前的施工设备而言，离真正实现智能一体化、少人乃至无人的多功能施工设备还有一定的差距。

公开号为CN 201344039，公开日为2009年11月11日的中国专利文献公开了一种锚杆台车，其特征在于：锚杆台车主要设有本体、锚固部、 料斗、刮板运输机、履带行走部、二运回转台、液压系统、电气系统，履带行走部固定在本体下部两侧，刮板运输机固定在本体中部，料斗铰接在刮板运输机前端，锚固部固定在本体上部前端，跨在本体上部和两侧；液压系统中的泵站及油箱固定在本体的后方两侧；二运回转台通过销轴铰接在本体最后端。

该专利文献公开的锚杆台车，采用履带式行走机构，安装两台顶锚杆钻机与两台侧帮锚杆钻机，可施工整个巷道断面的锚杆、锚索，还可根据不同巷道要求打不同排距、角度的锚杆、锚索。但是，无法实现隧洞初支作业过程的拱架安装、钻锚孔、穿锚杆和锚杆注浆一体化作业，影响整体施工效率。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种隧洞拱锚施工方法，本发明能够完成隧洞全程初期支护作业的拱架安装、打锚孔、装锚杆及注浆一体化施工，实现少人自动化工作，节约了施工更换设备的时间，保障了初期支护作业施工作业人员的安全，整个施工过程简单可靠，极大的提高了施工效率。

本发明通过下述技术方案实现：

一种隧洞拱锚施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、拱锚施工台车就位，拱锚施工台车运行至台阶开挖面后，台升机构将台车架整体抬升，继续向前行走抵达上台阶面，拱锚施工台车就位后，锚固件锚固在地面上，拱锚施工台车进入工作状态；

b、拱架安装，拱架顶升机构将拱架顶升并组拼拱架，拱架各拱段安装完毕后，将拱架顶升至拱锚施工台车顶部，拱架安装台车运行至拱锚施工台车尾部，从拱架顶升机构移接拱架，拱架安装台车运送拱架至拱锚施工台车前端，拱架开始安装；拱架顶升机构顶升拱架至安装位置，拱架开合机构撑开拱架至预定尺寸，底部垫预制块，拱架安装台车上的焊接机械臂沿环形轨道移动至拱架分段连接处，完成拱架分段处焊接；

c、锚杆作业，拱架安装台车退回，锚杆作业台车前移至工作面，锚杆钻机沿环形轨道移动并完成钻孔；填锚机械臂抓取运锚小车上的锚杆装填至锚杆机的锚杆槽内，当锚杆钻机一个孔钻孔完毕钻下一个孔时，锚杆机开始工作完成已钻孔的锚杆安装作业；锚杆装填后，将水泥浆注浆装置的接口安装至锚杆机的注浆口上，完成锚杆注浆工作；

d、钢筋网安装，采用步骤b拱架安装方式安装钢筋网，通过焊接机械臂完成锚杆与拱架、锚杆与钢筋网及拱架与钢筋网之间的焊接；

e、重复步骤a-d，继续完成下一周期作业，直至完成隧洞拱锚施工。