隧道侧壁混凝土的喷射施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种混凝土湿喷机械，具体是指隧道侧壁混凝土的喷射施工方法。
【背景技术】
[0002]在隧道及地下工程施工中，通常采用喷射混凝土对开挖的洞室进行初期支护。目前喷射混凝土施工作业时，采用人工手把持喷嘴进行喷射，混凝土回弹及喷射产生的粉尘或水雾对施工人员的健康有一定危害作用；同时由于喷嘴、喷射管内填充混凝土及喷射后座力使作业人员的劳动强度大，喷射质量难以保证。而且对于大断面隧道，还需要搭建辅助设施，增加了喷射成本和延长了作业时间。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供隧道侧壁混凝土的喷射施工方法，解决在隧道初期支护过程中，人工操作不安全、环境差、劳动强度大、喷射质量难以控制以及大断面隧道施工作业时间长等问题。
[0004]本发明的目的通过下述技术方案实现:
本发明隧道侧壁混凝土的喷射施工方法，包括依次连接的湿喷机、台车本体、伸缩臂，在伸缩臂的末端设置有喷嘴，喷嘴通过输送管道与湿喷机连接。本发明的目的是将混凝土从湿喷机经过输送管道输送到喷嘴，由喷嘴喷射到隧道的洞壁处，将湿喷机、伸缩臂连接安装在台车本体上，喷嘴通过伸缩臂与台车本体连接。
[0005]所述的输送管道包括附着在台车本体上的硬管以及连接硬管和喷嘴的软管。输送管道用于连接湿喷机和喷嘴，输送管由两部分组成:附着在台车本体上的硬管以及用于连接硬管和喷嘴的软管。硬管在本发明工作过程中不发生位置的改变，将其固定安装在台车本体上，而伸缩臂在工作过程中会有位置的改变，因此，将连接硬管和喷嘴的输送管设置为软管。
[0006]所述台车本体上设置有工作臂，在工作臂的末端设置有工作平台，伸缩臂通过工作平台与台车本体连接。台车本体上设置有可以相对台车本体改变位置的工作臂，工作臂的末端设置有工作平台，在工作臂的运动过程中，工作平台随工作臂的位置变化而相对于台车本体改变位置。
[0007]在所述的工作平台与伸缩臂之间设置有伸缩缸和转臂。在工作平台上设置有伸缩缸和转臂，伸缩臂和工作平台通过伸缩缸连接，通过伸缩缸的伸缩来控制伸缩臂与水平面的夹角；工作平台通过转臂与伸缩臂连接，以此实现转臂围绕工作平台转动，从而实现伸缩臂的旋转。
[0008]进一步讲，在所述的转臂上设置有齿轮，工作平台上设置有用于带动齿轮的传动齿，转臂通过齿轮与传动齿的啮合连接。当传动齿在动力的推动下发生转动，其带动设置在转臂上的齿轮，从而带动转臂转动。
[0009]所述的伸缩臂包括至少两节且套装的伸缩筒。不同型号的伸缩筒依型号套装在一起，在液压的作用下推动伸缩筒，实现伸缩臂的长度调节，以此满足不同作业条件对伸缩臂长度的需要。
[0010]喷嘴通过绕伸缩臂转动的传动机构与伸缩臂连接。喷嘴附着在伸缩臂上，进一步讲是安装在伸缩臂的末端，通过传动机构与伸缩臂连接，传动机构可以绕伸缩臂转动，从而实现对于局部的精细化喷射。
[0011]本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果:
I本发明隧道侧壁混凝土的喷射施工方法采用湿喷机与台车本体灵活的连接方法，既可置于台车上，也可与台车分离，因此既适用于隧道全断面作业，又特别具有适应隧道台阶法施工喷射混凝土作业的能力。
[0012]2本发明隧道侧壁混凝土的喷射施工方法采用通用工程机械底盘作为移动平台，方便转移，适应施工现场恶劣路况和隧道台阶法喷射作业，结构简单，成本低。
[0013]3本发明隧道侧壁混凝土的喷射施工方法采用油缸和转臂控制伸缩臂，能够实现伸缩臂的仰俯、回转、伸缩，采用传动机构连接喷嘴和伸缩臂，可以实现对喷嘴的调姿、摆动功能。
[0014]4本发明隧道侧壁混凝土的喷射施工方法以伸缩臂代替了人力对喷嘴的把持，降低了劳动强度、提高了支护质量及效率，扩大了喷射作业半径。
【附图说明】
[0015]图1为本发明展开结构示意图。
[0016]图2为本发明工作平台的局部放大图。
[0017]附图中标记及相应的零部件名称:
1-湿喷机，2-台车本体，3-伸缩臂，4-喷嘴，5-硬管，6-软管，7-工作臂，8-工作平台，9-伸缩缸，10-转臂，11-齿轮，12-传动齿，13-传动机构。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。实施例
[0019]如图1至2所示
本发明隧道侧壁混凝土的喷射施工方法，包括依次连接的湿喷机1、台车本体2、伸缩臂3，在伸缩臂3的末端设置有喷嘴4，喷嘴4通过输送管道与湿喷机I连接。本发明的目的是在隧道全断面作业和隧道台阶法施工时，将混凝土从湿喷机I经过输送管道输送到喷嘴4，由喷嘴4喷射到隧道的初期支护面上，为了使湿喷台车能适应恶劣的路况或者隧道台阶法喷射作业，采用通用工程机械的底盘作为台车本体1，以台车本体I作为混凝土湿喷施工的载体，将湿喷机1、伸缩臂3连接安装在台车本体2上，喷嘴4通过伸缩臂5与台车本体2连接，喷嘴4与湿喷机I通过输送管道连接，实现对混凝土的输送与喷射，以机械代替人工对喷嘴4的支撑，减少了人力的投入，同时降低了劳动强度、提高了操作的安全性和工作效率，扩大了作业半径。
[0020]所述的输送管道包括附着在台车本体2上的硬管5以及连接硬管5和喷嘴4的软管6。输送管道用于连接湿喷机2和喷嘴4，输送管由两部分组成:附着在台车本体I上的硬管5以及用于连接硬管5和喷嘴4的软管6。在台车本体2移动或工作过程在，附着在台车本体2上的输送管道不会发生位置变动，因此，将附着在台车本体2上的输送管设置为硬管5 ;而伸缩臂3在工作过程中会有位置的改变，因此，将用于连接硬管5和喷嘴4的输送管设置为软管6。
[0021]所述台车本体2上设置有工作臂7，在工作臂7的末端设置有工作平台8，伸缩臂3通过工作平台8与台车本体2连接。台车本体2上设置有可以相对台车本体2改变位置的工作臂7，工作臂7在液压动力的推动下，相对于台车本体2改变位置，工作臂7的末端设置有工作平台8，在工作臂7的运动过程中，工作平台8随工作臂7的位置变化而相对于台车本体2改变位置，如此，在台车本体2处于一个状态情况下，工作平台8的工作范围由工作臂7的活动范围决定。
[0022]在所述的工作平台8与伸缩臂3之间设置有伸缩缸9和转臂10。在工作平台8上设置有伸缩缸9和转臂10，伸缩臂3和工作平台8通过伸缩缸9连接，通过伸缩缸9的伸缩来控制伸缩臂3的仰角；工作平台8通过转臂9与伸缩臂3连接，以此实现转臂10在工作平台8上转动，具体地讲，将伸缩缸9的底部通过转轴或销轴固定在转臂10的下端，如此在垂直方向和水平方向上，伸缩臂3的位置变化范围最大。
[0023]进一步讲，在所述的转臂10上设置有齿轮11，工作平台8上设置有用于带动齿轮11的传动齿12，转臂10通过齿轮11与传动齿12的啮合连接。当传动齿12在动力的推动下发生转动，其带动设置在转臂10上的齿轮11，从而带动转臂10转动。
[0024]所述的伸缩臂3包括至少两节且套装的伸缩筒，且伸缩臂采用单主臂结构。不同型号的伸缩筒按照型号依次套装在一起，在液压的作用下推动伸缩筒，实现伸缩臂3的长度调节，以此满足不同环境下各种长度的需要。
[0025]喷嘴4通过可绕伸缩臂3转动的传动机构13与伸缩臂3连接。喷嘴4附着在伸缩臂3上，进一步讲是将传动机构13安装在伸缩臂3的末端即最小的伸缩筒的末端，通过传动机构13与伸缩臂3连接，传动机构13可以绕伸缩臂3转动，从而实现对于局部的精细化喷射。
[0026]如上所述，便可以很好地实现本发明。
【主权项】
1.隧道侧壁混凝土的喷射施工方法，包括依次连接的湿喷机(I)、台车本体(2)、伸缩臂(3)其特征在于:在伸缩臂(3)的末端设置有喷嘴(4)，喷嘴(4)通过输送管道与湿喷机(I)连接；所述的输送管道包括附着在台车本体(2)上的硬管(5)以及连接硬管(5)和喷嘴(4)的软管(6);所述台车本体(2)上设置有工作臂(7)，在工作臂(7)的末端设置有工作平台(8)，伸缩臂(3)通过工作平台(8)与台车本体(2)连接；在所述的工作平台(8)和伸缩臂(3)之间设置有伸缩缸(9)和转臂(10);在所述的转臂(10)上设置有齿轮(11)，工作平台(8)上设置有用于带动齿轮的传动齿(12)，转臂(10)通过齿轮(11)与传动齿(12)的啮合连接，将混凝土从湿喷机经过输送管道输送到喷嘴，由喷嘴喷射到隧道的洞壁处，将湿喷机、伸缩臂连接安装在台车本体上，当传动齿在动力的推动下发生转动，其带动设置在转臂上的齿轮，从而带动转臂转动；不同型号的伸缩筒依型号套装在一起，在液压的作用下推动伸缩筒，实现伸缩臂的长度调节，以此满足不同作业条件对伸缩臂长度的需要。2.根据权利要求1所述的隧道侧壁混凝土的喷射施工方法，其特征在于:所述的伸缩臂(3 )包括至少两节且套装的伸缩筒。3.根据权利要求1所述的隧道侧壁混凝土的喷射施工方法，其特征在于:喷嘴(4)通过绕伸缩臂(3 )转动的传动机构(13 )与伸缩臂(3 )连接。
【专利摘要】本发明公布了隧道侧壁混凝土的喷射施工方法，包括依次连接的湿喷机（1）、台车本体（2）、伸缩臂（3），在伸缩臂（3）的末端设置有喷嘴（4），喷嘴（4）通过输送管道与湿喷机（1）连接。本发明适用于隧道全断面作业，特别适应隧道台阶法施工喷射混凝土作业；以工程机械底盘作为台车本体（2），具有良好的隧道工况机动能力；伸缩臂（3）在伸缩缸（9）和转臂（10）的作用下，能够实现仰俯、回转、伸缩；喷嘴（4）通过绕伸缩臂（3）转动的传动机构与伸缩臂（3）连接，代替人力对喷嘴（4）的把持，降低了劳动强度，提高了喷射支护质量及效率，扩大了喷射作业半径；本发明结构简单，成本低廉，易于实现。
【IPC分类】E21D11/10
【公开号】CN105569686
【申请号】CN201410540831
【发明人】罗江
【申请人】罗江
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年10月14日