一种tbm支护作业可移动保护盾的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种TBM隧洞支护技术，具体涉及一种TBM支护作业可移动保护盾。
【背景技术】
[0002]TBM隧洞施工方法由于具有施工速度快、施工环境粉尘小等优势，在水电引水隧洞、公铁交通隧道的施工中得到了广泛应用。在TBM施工过程中，随着刀盘不断向前掘进，开挖面自TBM护盾后方不断被揭露，此时需在围岩揭露区进行一次支护作业。而当围岩条件较差时，在围岩揭露区进行一次支护作业(锚杆、挂网)时，开挖面常有落石甚至塌方，对施工人员及设备的安全构成严重威胁，还影响了支护与掘进效率。因此，急需研发一种保护装置，以确保围岩揭露区人员与机械设备的安全，并提高一次支护作业效率。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种TBM支护作业可移动保护盾，以解决TBM隧洞围岩揭露区塌方与落石威胁人员与设备安全的问题，一次支护效率与掘进速度低下的问题，本实用新型可以防止围岩揭露区塌方与落石，有效保护了支护施工人员及机械设备的安全；同时，棚体范围内网片的预拼接工作与掘进同时进行，显著提高了一次支护及TBM掘进效率。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]—种TBM支护作业可移动保护盾，包括与隧洞曲率半径相同的棚体，棚体上开设有用于锚杆施工的锚杆钻机孔，棚体的下部连接有若干支撑柱，支撑柱的外侧套设有柱套，且支撑柱能够在柱套内上下滑动，柱套的底端连接至工作台，棚体的中部连接有能够使棚体上下移动的液压油缸，液压油缸底端连接至固定在柱套上的耳座，耳座位于工作台的上方，工作台的底部设有与固定在地面的两条轨道配合的行走轮，工作台上还连接有用于使工作台在轨道上运动的水平动力系统。
[0006]进一步地，棚体由若干与隧洞曲率半径相同的弧形钢板拼接而成，弧形钢板上设有预留孔，预留孔中穿插设有将弧形钢板拼接起来的钢管。
[0007]进一步地，所述的锚杆钻机孔有两个，对称分布在棚体的两侧。
[0008]进一步地，水平动力系统包括与工作台连接的固定框架，固定框架中设有电动机，电动机的输出端连接有蜗轮蜗杆减速机，蜗轮蜗杆减速机的输出端连接有驱动轮。
[0009]进一步地，工作台的两侧连接有侧板，侧板的内侧设有用于防止保护盾在行走过程中脱轨的保护轮。
[0010]进一步地，两条轨道之间设有用于防止轨道变形的钢板。
[0011]进一步地，所述的支撑柱有四根，均匀分布在棚体下部的两侧;所述的行走轮有四个，均匀分布在工作台底部的两侧。
[0012]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0013]本实用新型的可移动保护盾在围岩揭露前可在棚体上部进行网片预拼装，以提高网片安装效率，棚体与支撑柱连接，支撑柱在液压油缸作用下可在柱套内上下滑动，以调整棚体的高度。在保护盾后方围岩揭露后，棚体被提升至围岩揭露面，进行网片连接及锚杆支护作业，柱套固定在工作台上，工作台下设有行走轮，在水平动力系统的驱动下可在轨道上前后运动，可改变保持盾的位置，以便在前后方重复进行网片预拼装，本实用新型可以防止围岩揭露区塌方与落石，有效保护了支护施工人员及机械设备的安全;同时，棚体范围内网片的预拼接工作与掘进同时进行，显著提高了一次支护及TBM掘进效率。
[0014]进一步地，棚体由弧形型刚与钢管构成，弧形钢板的曲率半径与隧洞相同；在TBM护盾后方围岩揭露前可在棚体上部进行网片预拼装，以提高网片安装效率。
[0015]进一步地，水平动力系统包括电动机、蜗轮蜗杆减速机、驱动轮，电动机的转速通过蜗轮蜗杆减速机减速至目标转速，在驱动轮的作用下带动保护盾前进或后退。
[0016]进一步地，工作台的两侧连接有侧板，侧板的内侧设有保护轮，用于防止保护盾在行走过程中脱轨。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的整体结构正视图；
[0018]图2为本实用新型的整体结构侧视图；
[0019]图3为本实用新型的棚体结构示意图。
[0020]其中，1、棚体;2、支撑柱;3、柱套;4、液压油缸;5、工作台；6、行走轮;7、保护轮;8、轨道;9、水平动力系统；10、弧形钢板；11、钢管；12、电动机；13、蜗轮蜗杆减速机；14、驱动轮;15、销杆钻机孔。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述:
[0022]参见图1至图3，一种TBM支护作业可移动式保护盾，该装置包括棚体1、支撑柱2、柱套3、液压油缸4、工作台5、行走轮6、保护轮7、轨道8、水平动力系统9。棚体I由弧形钢板10与钢管11组成，弧形钢板10曲率半径与隧洞开挖面相同，且设有钢管11匹配的预留孔，钢管11插入弧形钢板10预留孔中并进行焊结形成棚体I。棚体I的重量通过支撑柱2及液压油缸4传至地面的轨道8，液压油缸4的顶端抵在棚体I上，底端连接至固定在柱套3上的耳座，柱套3之间有横梁联接，耳座焊接在所述横梁上，液压油缸4的耳孔与耳座的孔用销轴联接，耳座位于工作台5的上方。在液压油缸4作用下，支撑柱2可在柱套3内自由滑动，提升或降低棚体
I。当支撑柱2降至工作台5时将被锁止，防止棚体I继续下滑确保工作台5上人员及设备的安全。工作台5下部设有行走轮6及保护轮7，行走轮6将上部重量传递至轨道8，保护轮7位于轨道8下部，主要用来防止保护盾在行走过程中脱轨。两轨道8间采用钢板焊接防止轨道变形。保护盾水平动力系统9由电动机12、蜗轮蜗杆减速机13、驱动轮14组成。电动机12的转速通过蜗轮蜗杆减速机13减速至目标转速，在驱动轮14的作用下带动保护盾前进或后退。
[0023]在TBM施工过程中，首先，保护盾停靠在隧洞已支护