CN113338964A - 一种用于巷道tbm转场的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于TBM转场技术领域，具体涉及一种用于巷道TBM转场的方法，将刀盘通过锚固装置临时锚固在掘进工作面上；在巷道底面铺设钢轨轨道，在盾体所在范围内的钢轨轨道上布置有盾体载具，收回盾体上的撑靴并将盾体置于盾体载具上，通过盾体载具将盾体退出巷道；对刀盘所在范围内的巷道和原先盾体所在范围内的巷道进行扩刷，巷道扩刷断面至原面积的1.1~1.3倍，扩刷长度至少超出原先盾体在巷道内所占长度和刀盘所占长度之和1m；将刀盘载具通过钢轨轨道运至刀盘后方，刀盘载具与刀盘距离保持1m以上，逆时针旋转位于刀盘载具上的活动架并与刀盘对接固定，将活动架顺时针旋转，使得刀盘平放在刀盘载具上运出巷道。本申请的方法用于实现TBM的快速转场。
Description
技术领域
本发明属于TBM转场技术领域，具体涉及一种用于巷道TBM转场的方法。
背景技术
煤矿巷道施工TBM，不同于地铁盾构，没有确定的始发和接收竖井。引发井下TBM施工转场问题。特别是当一条巷道施工完毕后，转移至同一矿区另外一条巷道，该问题就更加突出。当TBM掘进至设计进深后，通常需将盾体和刀盘拆除，然后沿原路退出。在巷道工作面拆卸TBM，作业场所狭窄，效率低等问题，成为效率成为制约TBM工期的主要因素。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种用于巷道TBM转场的方法，用于实现TBM的快速转场。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种用于巷道TBM转场的方法，包括以下步骤：
步骤一，将巷道掘进至设计进深后，TBM停止掘进，保持刀盘紧贴掘进工作面；
步骤二，将刀盘通过锚固装置临时锚固在掘进工作面上；
步骤三，在巷道底面铺设钢轨轨道，在盾体所在范围内的钢轨轨道上布置有盾体载具，收回盾体上的撑靴并将盾体置于盾体载具上，通过盾体载具将盾体退出巷道；
步骤四，对刀盘所在范围内的巷道和未退出巷道前盾体所在范围内的巷道进行扩刷，巷道扩刷断面至原面积的1.1~1.3倍，扩刷长度至少超出原先盾体在巷道内所占长度和刀盘所占长度之和1m；
步骤五，将刀盘载具通过钢轨轨道运至刀盘后方，刀盘载具与刀盘距离保持1m以上，逆时针旋转位于刀盘载具上的活动架90度，并将活动架与刀盘对接固定；
步骤六，解除刀盘上临时锚固装置的锚固，并将搭载刀盘的刀盘载具后退0.5~1.0m；
步骤七，将活动架顺时针旋转90度，使得刀盘平放在刀盘载具上；
步骤八，将刀盘分块分离，分离块数2~3块，然后分块运出巷道。
进一步地，步骤二中，锚固装置对刀盘的锚固力高于刀盘正常掘进时油缸推力5~10kN。
进一步地，步骤三中，盾体载具通过绞车的动力牵引退出巷道。
进一步地，步骤四，所述巷道扩刷长度超出盾体和刀盘所占巷道长度之和1~2m。
进一步地，所述活动架的一端与刀盘载具铰接，所述活动架的另一端铰接有支撑杆，支撑杆远离所述活动架的一端铰接有滑块，滑块置于刀盘载具的滑道内，滑块与刀盘载具间设有伸缩装置。
本发明的有益效果是：刀盘载具为折叠拼装结构，可实现刀盘的装载和运输；刀盘可以拆分为多块，便可以运出巷道。本申请的方法可极大地缩短TBM井下施工工期，适合矿区井下为采煤服务的巷道连续、多点开拓，提高井下施工的机械化水平。
附图说明
图1为准备将盾体退出巷道的示意图；
图2为刀片载具与刀盘装配准备转运的示意图；
图中，1、锚固装置，2、刀盘，3、盾体，4、撑靴，5、巷道，6、钢轨轨道，7、掘进工作面，8、刀盘载具，9、活动架，10、盾体载具，11、支撑杆，12、滑块。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1和图2所示，一种用于巷道TBM转场的方法，包括以下步骤：
步骤一，将巷道5掘进至设计进深后，TBM停止掘进，保持刀盘2紧贴掘进工作面7；
步骤二，将刀盘2通过锚固装置1临时锚固在掘进工作面7上；锚固装置1对刀盘2的锚固力高于刀盘2正常掘进时油缸推力5~10kN。
步骤三，在巷道5底面盾体3范围内铺设钢轨轨道6，钢轨轨道6上布置有盾体载具10，收回盾体3上的撑靴4并将盾体3置于盾体载具10上，通过盾体载具10将盾体3退出巷道5。
本申请的盾体载具10可以采用矿用平板车形式，盾体3放置到盾体载具10上的具体步骤为：首先伸出盾体3靠近刀盘2侧撑靴4，将盾体3固定在围岩上，随后收回盾体3远离刀盘2侧的撑靴4，然后将盾体载具10牵引至盾体3的下方，接着盾体3远离刀盘2侧的撑靴4支撑到盾体载具10上，最后收回盾体3靠近刀盘2侧撑靴4，最后将盾体3和盾体载具10捆绑。通过绞车的动力牵引使得盾体载具10的滚轮在钢轨轨道6上进行滚动前进，进而运出巷道5。
步骤四，对刀盘2所在范围内的巷道5和原先盾体3所在范围内的巷道5进行扩刷，巷道5扩刷断面至原面积的1.1~1.3倍，扩刷长度至少超出原先盾体3在巷道5内所占长度和刀盘2所占长度之和1m；根据现场施工情况，一般扩刷长度为超出盾体3在巷道5内所占长度和刀盘2在巷道5内所占长度之和1~2m。
步骤五，将刀盘载具8通过钢轨轨道6运至刀盘2后方，钢轨轨道6的轨道截面为工字型，刀盘载具8的滚轮卡在钢轨轨道6的轨道中，在活动架9工作时，起固定作用。刀盘载具8与刀盘2距离保持1m以上，逆时针旋转位于刀盘载具8上的活动架9，转动角度为90度，活动架9并与刀盘2对接固定。所述活动架9的一端与刀盘载具8铰接，所述活动架9的另一端铰接有支撑杆11，支撑杆11远离所述活动架9的一端铰接有滑块12，滑块12置于刀盘载具8的滑道内，滑块12与刀盘载具8间设有伸缩装置。不运输刀盘2时，活动架9与刀盘载具8重叠，减少运输空间，工作时，伸缩装置伸出推动滑块12向左运动支撑杆11升起，活动架8逆时针90度与刀盘载具8成垂直状态。
步骤六，解除刀盘2上临时锚固装置3的锚固，并将搭载刀盘2的刀盘载具8后退0.5~1.0m；
步骤七，将活动架9顺时针旋转90度，即滑块12向右运动支撑杆11降落，使得刀盘2平放在刀盘载具8上；
步骤八，将刀盘2分块分离，分离块数2~3块，然后分块运出巷道5。
本发明能够充分发挥折叠式载具的功能，通过增加有限巷道空间实现TBM刀盘快速拆卸和转场，有助于缩短煤矿井下TBM施工工期，提高掘进效率。
Claims (5)
1.一种用于巷道TBM转场的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将巷道（5）掘进至设计进深后，TBM停止掘进，保持刀盘（2）紧贴掘进工作面（7）；
步骤二，将刀盘（2）通过锚固装置（1）临时锚固在掘进工作面（7）上；
步骤三，在巷道（5）底面铺设钢轨轨道（6），在盾体（3）所在范围内的钢轨轨道（6）上布置有盾体载具（10），收回盾体（3）上的撑靴（4）并将盾体（3）置于盾体载具（10）上，通过盾体载具（10）将盾体（3）退出巷道（5）；
步骤四，对刀盘（2）所在范围内的巷道（5）和未退出巷道（5）前盾体（3）所在范围内的巷道（5）进行扩刷，巷道（5）扩刷断面至原面积的1.1~1.3倍，扩刷长度至少超出原先盾体（3）在巷道（5）内所占长度和刀盘（2）所占长度之和1m；
步骤五，将刀盘载具（8）通过钢轨轨道（6）运至刀盘（2）后方，刀盘载具（8）与刀盘（2）距离保持1m以上，逆时针旋转位于刀盘载具（8）上的活动架（9）90度，并将活动架（9）与刀盘（2）对接固定；
步骤六，解除刀盘（2）上临时锚固装置（3）的锚固，并将搭载刀盘（2）的刀盘载具（8）后退0.5~1.0m；
步骤七，将活动架（9）顺时针旋转90度，使得刀盘（2）平放在刀盘载具（8）上；
步骤八，将刀盘（2）分块分离，分离块数2~3块，然后分块运出巷道（5）。
2.根据权利要求1所述的一种用于巷道TBM转场的方法，其特征在于，步骤二中，锚固装置（1）对刀盘（2）的锚固力高于刀盘（2）正常掘进时油缸推力5~10kN。
3.根据权利要求1所述的一种用于巷道TBM转场的方法，其特征在于，步骤三中，盾体载具（10）通过绞车的动力牵引退出巷道（5）。
4.根据权利要求1所述的一种用于巷道TBM转场的方法，其特征在于，步骤四，所述巷道（5）扩刷长度超出盾体（3）和刀盘（2）所占巷道（5）长度之和1~2m。
5.根据权利要求1所述的一种用于巷道TBM转场的方法，其特征在于，所述活动架（9）的一端与刀盘载具（8）铰接，所述活动架（9）的另一端铰接有支撑杆（11），支撑杆（11）远离所述活动架（9）的一端铰接有滑块（12），滑块（12）置于刀盘载具（8）的滑道内，滑块（12）与刀盘载具（8）间设有伸缩装置。
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