【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道工程
，具体地说，涉及一种拱架式预切槽设备的成拱方法。
技术介绍
相关技术中，针对软岩(单轴饱和抗压强度5＜Rc≤15MPa)和极软岩(单轴饱和抗压强度Rc≤5MPa)地质条件下的隧道开挖，传统工法按分部顺序采取分步分块开挖，并要求边挖边撑以求安全。按不同分块及开挖顺序又可分为先拱后墙法、漏斗棚架法、台阶法、CD法及CRD法等。传统隧道开挖工法主要存在以下几个问题：(1)工作面小，不能使用大型开挖设备和装卸运输工具；(2)支撑复杂，材料耗用多；(3)施工进度慢，建设周期长；(4)机械化程度低，劳动力耗用多。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出一种拱架式预切槽设备的成拱方法，所述成拱方法可以增加隧道断面开挖时机械化设备使用程度，提高施工效率，减少支撑材料耗用，降低施工成本。根据本专利技术实施例的拱架式预切槽设备的成拱方法，所述拱架式预切槽设备包括切槽装置、喷射装置和拱架，所述切槽装置和所述喷射装置均设在所述拱架上且分别沿所述拱架的周向可移动，所述切槽装置包括沿前后方向延伸的链刀，所述链刀沿所述拱架的径向方向可移动且沿所述拱架的外轮廓线...
【技术保护点】
一种拱架式预切槽设备的成拱方法，其特征在于，所述拱架式预切槽设备包括切槽装置、喷射装置和拱架，所述切槽装置和所述喷射装置均设在所述拱架上且分别沿所述拱架的周向可移动，所述切槽装置包括沿前后方向延伸的链刀，所述链刀沿所述拱架的径向方向可移动且沿所述拱架的外轮廓线的切线方向可摆动，所述喷射装置包括喷头和可伸缩的喷射臂，所述喷头可转动地连接在所述喷射臂上，所述成拱方法包括如下步骤：将第一工作面的待切槽区域沿周向方向分成多个切槽区，通过所述切槽装置对所述多个切槽区从下向上且从左至右依次进行切槽；利用所述喷射装置对已完成切槽的所述切槽区喷射混凝土填充；在所述多个切槽区完成切槽和混凝土...
【技术特征摘要】
1.一种拱架式预切槽设备的成拱方法，其特征在于，所述拱架式预切槽设备包括切槽装置、喷射装置和拱架，所述切槽装置和所述喷射装置均设在所述拱架上且分别沿所述拱架的周向可移动，所述切槽装置包括沿前后方向延伸的链刀，所述链刀沿所述拱架的径向方向可移动且沿所述拱架的外轮廓线的切线方向可摆动，所述喷射装置包括喷头和可伸缩的喷射臂，所述喷头可转动地连接在所述喷射臂上，所述成拱方法包括如下步骤：将第一工作面的待切槽区域沿周向方向分成多个切槽区，通过所述切槽装置对所述多个切槽区从下向上且从左至右依次进行切槽；利用所述喷射装置对已完成切槽的所述切槽区喷射混凝土填充；在所述多个切槽区完成切槽和混凝土填充之后，所述多个切槽区内喷射的所述混凝土形成连续的第一混凝土拱壳；待所述第一混凝土拱壳的强度达到设定值后，开挖去除所述第一混凝土拱壳内的软岩及泥土，并进行平整形成第二工作面；按上述步骤在所述第二工作面上形成第二混凝土拱壳，所述第二混凝土拱壳与所述第一混凝土拱壳具有搭接区域，以此类推直至完成第N个混凝土拱壳，其中N为正整数。2.根据权利要求1所述的拱架式预切槽设备的成拱方法，其特征在于，在对所述多个切槽区进行切槽时，所述链刀的上仰角度为α，所述α的范围为：0°＜α＜20°。3.根据权利要求2所述的拱架式预切槽设备的成拱方法，其特征在于，所述α＝4.9°。4.根据权利要求2所述的拱架式预切槽设备的成拱方法，其特征在于，所述拱架以速度V1沿纵向前进、所述链刀以速度V2沿所述拱架的径向方向向外移动且使所述链刀切槽时保持所述α的值不变。5.根据权利要求1所述的拱架式预切槽设备的成拱方法，其特征在于，所述多个切槽区包括普通切槽区和拱脚切槽区，所述拱脚切槽区位于所述普通切槽区的下方且所述拱脚切槽区延伸至所述拱架的行走面的下方。6.根据权利要求5所述的拱架式预切槽设备的成拱方法，其特征在于，在对所述普通切槽区进行切槽时，所述链刀从所述普通切槽区的周向一端伸入所述普通切槽区内，在所述链刀伸入至预定切深后所述链刀沿所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，郑大桥，田泽宇，姬海东，廖碧波，黄开鹏，李双飞，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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