[发明专利]一种适应于强岩爆地层的敞开式TBM

说明书

本发明公开了一种适应于强岩爆地层的敞开式TBM，包括：主机大梁和鞍架，还包括：设于所述主机大梁、用以支撑在岩爆顶板的第一区域的第一顶升支架，所述第一顶升支架可相对于所述主机大梁沿竖直方向运动；设于所述鞍架、用以支撑在岩爆顶板的第二区域的第二顶升支架，所述第二顶升支架可相对于所述鞍架沿竖直方向运动，且所述第一顶升支架和所述第二顶升支架两者可相互套接。上述适应于强岩爆地层的敞开式TBM，在掘进过程中，当出现岩爆等突发状况时，可以保护施工人员，进而提高掘进效率、支护效率和安全性。

技术领域

本发明涉及盾构设备技术领域，特别涉及一种适应于强岩爆地层的敞开式TBM。

背景技术

众所周知，TBM一般指全断面硬岩隧道掘进机，也即Tunnel Boring Machine的英文缩写；敞开式TBM在掘进过程中，当出现岩爆等突发状况时，需要对设备及施工人员进行保护，以提高掘进效率，支护效率和安全性。

TBM施工法，是一种快速、高效、安全、机械化程度很高的施工方法，岩石支护和安全施工是TBM施工法的先决条件，以往常规的敞开式TBM在掘进过程中，当出现强岩爆或者出现大的破碎带地层施工时，顶板直接坍塌，会给设备及施工人员造成极大的伤害，进而严重限制了施工进度和施工效率。

在现有技术中，敞开式TBM在掘进过程中，在露出指形护盾后，即主大梁上方，围岩会直接暴露出来。当出现强岩爆或者出现大的破碎带地层施工时，如果支护再不及时，顶板直接坍塌，大量石块，碎石掉落。一方面对敞开式TBM及施工人员造成极大的伤害；另一方面，顶板坍塌的修复，围岩的二次支护，坍塌下来的石块破碎，清理也耗费了大量的时间和精力。

综上可知，如何提供一种可适应于强岩爆地层的敞开式TBM是本领域技术人员需要思考的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适应于强岩爆地层的敞开式TBM，在掘进过程中，当出现岩爆等突发状况时，可以保护施工人员，进而提高掘进效率、支护效率和安全性。

为实现上述目的，本发明提供一种适应于强岩爆地层的敞开式TBM，包括：主机大梁和鞍架，还包括：

设于所述主机大梁、用以支撑在岩爆顶板的第一区域的第一顶升支架，所述第一顶升支架可相对于所述主机大梁沿竖直方向运动；

设于所述鞍架、用以支撑在岩爆顶板的第二区域的第二顶升支架，所述第二顶升支架可相对于所述鞍架沿竖直方向运动，且所述第一顶升支架和所述第二顶升支架两者可相互套接。

可选地，所述主机大梁连接有第一顶升支架座，所述第一顶升支架和所述第一顶升支架座之间形成可伸缩的第一套筒；所述鞍架连接有第二顶升支架座，所述第二顶升支架和所述第二顶升支架座之间形成可伸缩的第二套筒。

可选地，所述第一顶升支架和所述第一顶升支架座之间设有第一顶升油缸，所述第二顶升支架和所述第二顶升支架座之间设有第二顶升油缸。

可选地，所述第一顶升支架可相对于所述主机大梁沿水平方向运动。

可选地，所述第一顶升油缸的个数为四个，四个所述第一顶升油缸分别设于所述第一顶升支架座的四个边角处；

和/或；

所述第二顶升油缸的个数为四个，四个所述第二顶升油缸分别设于所述第二顶升支架座的四个边角处。

可选地，所述主机大梁设有滑道，所述第一顶升支架座滑动连接于所述滑道，所述第一顶升支架座和所述主机大梁之间通过移动油缸相连。

可选地，所述主机大梁和所述鞍架之间通过推进油缸相连，以使所述鞍架相较于所述主机大梁运动。

可选地，所述第一顶升支架具有中空腔，所述第二顶升支架面向所述第一顶升支架的端部可伸入所述中空腔中。