[发明专利]一种非爆破链锯切割机施工方法

说明书

本申请提出一种非爆破链锯切割机施工方法，具体方法过程如下：利用链锯切割机的履带行走机构和移动机构带动切割链锯移动至切割隧道掌子面的合适位置；切割链锯对隧道掌子面进行网格式切割和拟合弧线切割；切割完毕后采用全锯切法或水力裂切破岩法进行石料的分离。本发明能够将掌子面进行网格式切割，切割后采用水力裂切破岩法或全锯切法切割断面的方式进行隧道开挖和掘进，化整为零，降低开挖难度，减小对地层的影响，降低工人劳动强度，减少隧道超欠挖量，降低施工成本等。

技术领域

本申请涉及隧道技术领域，尤其涉及一种非爆破链锯切割机施工方法。

背景技术

当前，随着我国工程建设规模的不断扩大，我国隧道建设迎来了前所未有的发展机遇，我国也毫无疑问的成为了世界隧道大国。目前，应用于我国硬岩地层隧道施工主要方法有TBM和钻爆法，其中钻爆法施工存在工序复杂、进度慢、工人劳动强度大、超欠挖严重等缺点，难以实现高效、安全、文明施工。TBM存在设备成本高、断面形式单一、操作复杂等缺点。现有的硬岩隧道施工方法如申请号为202010478140.5一种硬岩隧道施工方法，适用隧道断面单一，且链锯整体为长悬臂结构，稳定性不足，施工效率不高。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的目的在于提出一种非爆破链锯切割机施工方法，能够将掌子面进行网格式切割，切割后采用水力裂切破岩法或全锯切法切割断面的方式进行隧道开挖和掘进，化整为零，降低开挖难度，减小对地层的影响，降低工人劳动强度，减少隧道超欠挖量，降低施工成本等。

为达到上述目的，本申请提出的一种非爆破链锯切割机施工方法，具体方法过程如下：

利用链锯切割机的履带行走机构和移动机构带动切割链锯移动至切割隧道掌子面的合适位置；

控制移动机构中第二移动平台带动刀头调节转换机构在第二移动框上移动至隧道顶部，通过刀头调节转换机构调节切割链锯刀头的切割方位，切割链锯向隧道掌子面贯入切割一定深度后，刀头调节转换机构中的侧移油缸带动切割链锯侧移切割一定距离，接着控制切割链锯退出掌子面，同时移动机构移动一定距离以及第二移动框转动一定角度后，重复上述操作，通过切割链锯贯入掌子面再次进行切割，直到隧道外轮廓切割完毕；

刀头调节转换机构调节切割链锯刀头的切割方位，控制切割链锯贯入掌子面，在移动机构的作用下切割链锯完成水平缝隙切割；第二移动框旋转90度，切割链锯贯入隧道掌子面，在移动机构的作用下切割链锯完成竖直缝隙切割，隧道掌子面被切割成网格状；

采用全锯切法或水力裂切破岩法进行石料的分离。

进一步地，水力裂切破岩法分离石料过程如下：

将若干膨胀器插入隧道掌子面的网格式切缝中，膨胀器通过水压输送管连接水压机；

启动水压机，膨胀器加压膨胀，压迫岩石朝切缝方向开裂，完成石料封闭背面的切割，沿网格式锯缝逐层进行切割分离；

将膨胀器送入隧道外轮廓锯切缝中，启动水压机进行切割分离。

进一步地，全锯切法分离石料过程如下：

将金刚石串珠绳沿隧道拟合外轮廓送入切割缝，并使串珠绳到达切割石料背面的交线位置，形成对分离石料待锯切面的环绕；

将串珠绳的两端分别套在两个专用导向轮装置上，并将两个专用导向轮装置分别从隧道拟合外轮廓顶端和底端的切割缝中插入，将从顶端专用导向轮装置引出的串珠绳环绕于立柱式导向轮上；

将环绕于立柱式导向轮上的串珠绳头和从底端导向轮装置引出的串珠绳头环绕于金刚石串珠绳锯的飞轮上，然后进行切割。

进一步地，所述链锯切割机的履带行走机构上设置有支撑机构，所述支撑机构的一端设有推进机构；