[发明专利]一种煤矿斜井巷道敞开式TBM施工支护方法

权利要求书

1.一种煤矿斜井巷道敞开式TBM施工支护方法，包括如下步骤：

步骤一，TBM在煤矿斜井巷道中掘进施工，掘进一定进尺时，沿L1区巷道拱顶铺设钢筋网片，利用L1区机载锚索钻机施打L1区拱顶锚索；

步骤二，沿L2区巷道两帮部铺设钢筋网片，利用L2区机载锚索钻机施打L2区两帮部锚索；

步骤三，将仰拱块运输至L2区吊运起始位置，然后用仰拱吊机将仰拱块吊运至L2区拼装预定位置；所述仰拱块底部设置有防滑齿；

步骤四，调整辅助推进组件，使其支撑在仰拱块前侧，同时配合调整吊装组件，使两仰拱块贴合；

步骤五，进一步撑紧辅助推进组件，给仰拱块提供足够预紧力，利用拉紧螺栓将两仰拱块拉紧固定；

步骤六，卸载吊装组件，释放仰拱块，仰拱吊机返回进入下一个吊运循环；

步骤七，利用L2区机载锚索钻机顺着仰拱块上预留的锚索孔向下施工锚索孔，放入锚固剂和预应力锚索进行锚固；

步骤八，在仰拱块的承轨槽内铺设钢轨，TBM后配套台车沿钢轨继续向前行走；

步骤九，在巷道拱顶和两帮部喷射混凝土，封闭围岩；

步骤十，TBM继续向前掘进，TBM整体通过后，收回钢轨，用混凝土铺装仰拱块地面，支护完成。

2.根据权利要求1所述的施工支护方法，其特征在于：

步骤一中，L1区机载锚索钻机配置有L1钻机角度调节器、L1钻机上下调节齿轨、L1钻机前后调节齿轨，绕巷道断面中心旋转，锚索的方向与巷道轮廓线的法线一致，支护角度为巷道顶部120°范围。

3.根据权利要求1所述的施工支护方法，其特征在于：

步骤二中，L2区TBM钢梁针对性设计，在钢梁上安设有供机载锚索钻机滑动的钢轨，确保机载锚索钻机能够在前后一定范围内滑动，满足两帮部及底部共240°范围的打孔工艺。

4.根据权利要求3所述的施工支护方法，其特征在于：

步骤二中，L2区机载锚索钻机配置有L2钻机角度调节器、L2钻机上下调节齿轨、L2钻机前后调节齿轨，绕巷道断面中心旋转，锚索的方向与巷道轮廓线的法线一致，支护角度为巷道两帮部至少各60°范围。

5.根据权利要求1所述的施工支护方法，其特征在于：

步骤三中，仰拱块至少开设有螺栓连接孔和吊装孔，螺栓连接孔用于穿设拉紧螺栓，吊装孔由上至下贯通，兼做注浆及锚索孔。

6.根据权利要求5所述的施工支护方法，其特征在于：

所述仰拱块内部开设有至少一个污风排除通道，污风排除通道沿仰拱块纵向布置。

7.根据权利要求1所述的施工支护方法，其特征在于：

步骤六中，释放仰拱块后，利用注浆装置向注浆孔内注浆，使得仰拱块底部与开挖断面底部间隙被浆液填充密实。

8.根据权利要求1所述的施工支护方法，其特征在于：

步骤七中，锚固完成后收回辅助推进组件，若TBM撑靴无法提供足够推力，辅助推进组件继续支撑在仰拱块前侧，为TBM提供部分推力。

9.一种用于权利要求1-8任一项所述施工支护方法的施工支护系统，包括TBM刀盘及连接在TBM刀盘后方的TBM主梁，TBM主梁上从前至后依次布置有L1区机载锚索钻机、TBM撑靴、L2区机载锚索钻机，TBM主梁后端连接辅助推进组件和吊装组件，并且L1区机载锚索钻机配置有L1钻机角度调节器、L1钻机上下调节齿轨、L1钻机前后调节齿轨，L2区机载锚索钻机配置有L2钻机角度调节器、L2钻机上下调节齿轨、L2钻机前后调节齿轨。