本发明专利技术公开了一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置，包括设置在两个喷浆设备之间的TBM喷浆桥上的机架，在机架上设置有刮渣机构、旋转移动机构和前后移动机构；刮渣机构包括移动平台、刮渣臂、刮渣板和调节油缸；旋转移动机构包括与移动平台底部固定连接的悬架，悬架两端分别设置有齿轮，齿轮分别与对应的齿道相啮合；前后行走机构包括对称设置在机架内侧的支撑架，支撑架前端转动设置有滑动轮，通过伸缩油缸带动机架沿喷浆桥主梁前后移动。本发明专利技术解决了现有TBM隧道混凝土喷射施工过程中产生的混凝土喷射厚度不均、表面凹凸不平导致后期二衬施工需要进行人工二次凿出处理的问题。施工需要进行人工二次凿出处理的问题。施工需要进行人工二次凿出处理的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置及刮渣方法
[0001]本专利技术涉及TBM施工
，具体涉及一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置及刮渣方法。
技术介绍
[0002]TBM掘进完成后的隧道，需根据地质情况及时对其采用钢拱架+钢筋网片+喷射混凝土的形式进行初期支护，在对已施做完成钢拱架及钢筋网片的隧道进行喷射混凝土施工时，因喷射混凝土质量、人工操作熟练度等因素常常出现混凝土喷射厚度不均、表面凹凸不平的现象，在后期二衬施工定位测量时，经常发现隧道出现不同层度的喷射混凝土厚度过厚或不足现象，为满足二衬施工混凝土厚度要求，需提前对喷射混凝土过厚部位（即欠挖部位）进行人工风镐凿除处理，而喷射混凝土不足部位又导致二衬施工混凝土超耗现象，为彻底解决这一难题，避免隧道二衬施工前对喷射混凝土表面的二次处理，保证二衬施工质量及效率，本专利技术设计一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置及刮渣方法，有效提高了混凝土喷射表面质量。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供了一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置及刮渣方法，以解决现有TBM隧道混凝土喷射施工过程中产生的混凝土喷射厚度不均、表面凹凸不平导致后期二衬施工需要进行人工二次凿出处理的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：设计一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置，包括机架，机架设置在两个喷浆设备之间的TBM喷浆桥上，在机架上设置有刮渣机构、旋转移动机构和前后移动机构；所述刮渣机构包括移动平台、设置在移动平台顶部的刮渣臂和调节油缸，刮渣臂的底端与移动平台铰接，刮渣臂的顶端安装有刮渣板，调节油缸底端与移动平台铰接，另一端与刮渣臂铰接；在移动平台底部两侧各设置有一组旋转移动机构；所述机架为弧形，沿机架的外侧设置有两组弧形的齿道，在两齿道的外侧分别设置有弧形的挡板，在挡板内侧设置有导向板；所述旋转移动机构包括与移动平台底部固定连接的悬架，悬架两端分别设置有齿轮，在悬架内设有用于带动两侧齿轮转动的驱动部件，悬架两侧的齿轮分别与对应的齿道相啮合；在移动平台的两侧位于每个齿轮的外部的位置分别设置有安装板，在安装板上转动设置有两个防偏轮和两个行走轮，两个防偏轮竖向并排设置，且夹持在所述导向板的上下两侧；两个行走轮横向并排设置，通过转轴与安装板连接，且抵接在所述挡板上转动行走；所述前后行走机构包括对称设置在机架内侧的支撑架，支撑架前端转动设置有滑动轮，在喷浆桥主梁两侧分别设置有滑槽，滑动轮转动安装在滑槽内；两侧的支撑架与喷浆桥主梁之间通过伸缩油缸连接，伸缩油缸一端铰接在喷浆桥主梁上，另一端与支撑架的上
部铰接，通过伸缩油缸带动机架沿喷浆桥主梁前后移动。
[0005]在上述技术方案中，通过前后行走机构中的伸缩油缸，能够推动机架沿喷浆桥前后移动，对喷浆表面的不同位置进行刮渣处理；通过旋转移动机构，能够带动移动平台沿机架的弧度方向移动，通过调节油缸能够调整刮板的高度，实现对喷浆表面进行刮渣整平处理。
[0006]本专利技术中的刮渣装置布置于TBM喷浆桥上，位于两个喷浆设备之间，利用刮渣板可以及时对混凝土喷射施工过程中产生的混凝土喷射厚度不均、表面凹凸不平的现象进行刮渣整平处理，有效提高了混凝土喷射表面质量，避免隧道二衬施工前对喷射混凝土表面的二次处理带来的不必要的成本，同时，该装置配合TBM喷浆设备来使用，可在TBM正常掘进同时进行喷浆施工及喷浆后的表面处理。
[0007]优选的，在滑槽下方设置有向下开口的限位槽，在支撑架上位于滑动轮下方的位置设置有限位轮，限位轮转动安装在限位槽内。
[0008]优选的，在两侧的支撑架前端均设有至少两个的滑动轮以及至少一个的限位轮。
[0009]优选的，刮渣臂平行设置有两个，刮渣板的两端分别与两个刮渣臂的顶端固定连接，每个刮渣臂对应连接有一个调节油缸。
[0010]优选的，所述刮渣板的端部为双面楔形结构。
[0011]优选的，所述驱动部件为双轴液压马达或双轴电机，其两端的输出轴分别与对应的齿轮相连接，用于驱动齿轮转动。
[0012]本专利技术还涉及一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣方法，采用上述刮渣装置，包括下列步骤：（1）通过TBM配置的喷浆设备采用大流量、快速喷射方法对已施做完成钢拱架及钢筋网片的隧道进行混凝土第一遍粗喷作业；（2）通过刮渣装置对第一遍粗喷作业完成的隧道采用从后至前、先上后下的顺序对其进行刮渣整平处理；在刮渣过程中，通过伸缩油缸带动机架前后移动，对不同位置的喷浆表面进行刮渣，通过调节油缸来调整刮渣板的角度，通过旋转移动机构带动结构平台移动，使刮渣板对喷浆表面进行刮渣整平处理；（3）刮渣结束后，湿喷操作人员通过操作TBM配置的喷浆设备采用小流量、匀速喷射方法进行第二遍细喷作业。
[0013]本专利技术的有益效果在于：1、通过采用刮渣装置及时对混凝土喷射施工过程中产生的混凝土喷射厚度不均、表面凹凸不平的现象进行刮渣整平处理，避免了后期隧道二衬施工前对喷射混凝土表面采用人工风镐二次处理带来的不必要的成本。
[0014]2、通过采用粗喷+刮渣+细喷的操作方法，既保证了混凝土喷射后的表面平整度，又满足了隧道喷射混凝土厚度要求，使得细喷后的隧道表面更加平整、美观。
[0015]3、该刮渣装置布置于TBM喷浆桥上，位于两个喷浆设备之间，实现了粗喷+刮渣+细喷流水作业，可在TBM正常掘进时同时作业，增加刮渣工序的同时并未降低其整体施工效率。
[0016]4、刮渣装置采用遥控操作，在刮渣过程中，操作人员可以与刮渣装置保持一定安
全距离，避免因刮渣时岩壁掉落石块造成人员伤害，可有效保障了作业人员安全。
附图说明
[0017]图1为本专利技术TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置的安装位置使用；图2为图1中的A部放大图；图3为图1中的B部放大图；图4为图3中的C部放大图；图5为图3中的D部放大图；图6为本专利技术TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置的剖视图；图7为图6中的E部放大图；图8为图6中的F部放大图；图9为图8中的G部内的齿轮、防偏轮和行走轮的结构示意图；图10为刮渣板一个角度的结构示意图；图11为刮渣板调整为另一角度的结构示意图。
[0018]图中标号：1机架，2喷浆设备，3喷浆桥，4移动平台、5刮渣臂，6调节油缸，7刮渣板，8齿道，9挡板，10导向板；11悬架，12齿轮，13驱动部件，14安装板，15防偏轮，16行走轮，17支撑架，18滑动轮，19滑槽，20伸缩油缸，21限位槽，22限位轮，23喷浆表面。
具体实施方式
[0019]下面结合实施例来说明本专利技术的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本专利技术，并不以任何方式限制本专利技术的范围。在以下实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件。
[0020]实施例1：一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置，参见图1，包括机架1，机架1设置在两个喷浆设备2之间的TBM喷浆桥3上，在机架1上设置有刮渣机构、旋转移动机构和前后移动机构。
[0021]刮渣机构包括移动平台4、设置在移动平台4顶部本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置，包括机架，机架设置在两个喷浆设备之间的TBM喷浆桥上，其特征在于，在机架上设置有刮渣机构、旋转移动机构和前后移动机构；所述刮渣机构包括移动平台、设置在移动平台顶部的刮渣臂和调节油缸，刮渣臂的底端与移动平台铰接，刮渣臂的顶端安装有刮渣板，调节油缸底端与移动平台铰接，另一端与刮渣臂铰接；在移动平台底部两侧各设置有一组旋转移动机构；所述机架为弧形，沿机架的外侧设置有两组弧形的齿道，在两齿道的外侧分别设置有弧形的挡板，在挡板内侧设置有导向板；所述旋转移动机构包括与移动平台底部固定连接的悬架，悬架两端分别设置有齿轮，在悬架内设有用于带动两侧齿轮转动的驱动部件，悬架两侧的齿轮分别与对应的齿道相啮合；在移动平台的两侧位于每个齿轮的外部的位置分别设置有安装板，在安装板上转动设置有两个防偏轮和两个行走轮，两个防偏轮竖向并排设置，且夹持在所述导向板的上下两侧；两个行走轮横向并排设置，通过转轴与安装板连接，且抵接在所述挡板上转动行走；所述前后行走机构包括对称设置在机架内侧的支撑架，支撑架前端转动设置有滑动轮，在喷浆桥主梁两侧分别设置有滑槽，滑动轮转动安装在滑槽内；两侧的支撑架与喷浆桥主梁之间通过伸缩油缸连接，伸缩油缸一端铰接在喷浆桥主梁上，另一端与支撑架的上部铰接，通过伸缩油缸带动机架沿喷浆桥主梁前后移动。2.根据权利要求1所述的TBM施工隧道喷浆表面刮渣装置，其特征在于，在滑槽下方设置有向下开口的限位槽...
【专利技术属性】
技术研发人员：李增，白亮，陈强，贺东泽，李新伟，游金虎，申会宇，母永奇，赵海雷，周毅，
申请(专利权)人：中铁隧道股份有限公司中铁隧道局集团有限公司大盾构工程分公司，
类型：发明
国别省市：
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