一种制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
一种TBM混喷装置及支护方法


[0001]本专利技术属于隧道支护
，具体涉及一种
TBM
混喷装置及支护方法
。

技术介绍

[0002]全断面隧道挖进机简称
TBM。
隧道在进行开挖施工的过程中需要对内壁进行支护，从而防止洞内塌方，中国专利
CN111456763B
公开了一种隧道开挖支护用经济型智能混喷装置及混喷方法，包括模拟洞壁，模拟洞壁内设有轴向设置的支撑架，支撑架上设有回转支撑，回转支撑通过轴向滑移机构与支撑架相连接，回转支撑上设有至少一个机械臂，机械臂上设有喷浆机构和
/
或测量机构，虽然该装置的测量传感器和喷浆嘴同环布置，只需处理采集得到的洞壁高度信息，将数据处理量从三维数据简化为了一维数据，极大减少了数据处理量，不需要采用复杂的算法，可以提高数据处理速度，但该混喷装置结构复杂，实际应用效果不佳，而且混凝土在洞壁顶部区域进行喷浆时，由于喷浆厚度较大，混凝土的附着力不足，导致混凝土在喷浆的过程中会不停地掉落，造成了混凝土浆料的浪费，并且混凝土掉落到设备上会固结，导致难以清理
。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种
TBM
混喷装置及支护方法，装置结构简单，使用方便，喷浆效果佳，同时节约了混凝土浆料的使用，解决了混凝土浆料掉落到设备上固结难以清理的问题
。
[0004]为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一种r/>TBM
混喷装置，包括装置本体
、
底座
、
驱动电机，所述底座上设有连接部件和驱动电机，所述连接部件与装置本体的两端可转动连接，所述驱动电机通过输出端带动装置本体转动，其特征在于，所述装置还包括导流板
、
喷头组件
、
浆料输入管和浆料输出组件，所述导流板设置在装置本体上，为中间凹陷的弧面形板体，其左右两端设有导流板凹槽，所述导流板凹槽与浆料输出组件连通；所述喷头组件设置在导流板上，与浆料输入管连通，浆料通过浆料输入管从喷头组件喷出
。
[0006]进一步地，所述浆料输出组件包括输出泵
、
连接管
、
连接仓
、
收集腔和浆料输出口，所述输出泵设置在所述导流板上，其一端与导流板的凹槽连通，另一端通过连接管与连接仓连通，所述连接仓与收集腔连接且内部相通，所述收集腔与底座固定连接，收集腔上设有浆料输出口
。
[0007]进一步地，所述输出泵为两个，与导流板凹槽位置对应，每个输出泵连接一根连接管，每个连接管连接一个连接仓，两个连接仓共同连接于一个收集腔上
。
[0008]进一步地，所述连接部件为连接块，所述驱动电机的输出端套装有传动轴，其端部与连接块转动连接，所述传动轴上设有齿轮；所述装置本体的内腔壁上固定设置有齿环；所述齿轮与齿环啮合，带动装置本体转动
。
[0009]进一步地，所述装置本体内部中空，其两端的内腔壁上固定设置有环状的滑条；所
述连接块外表面设有凹槽；所述滑条与凹槽匹配，使装置本体与连接块滑动连接
。
[0010]进一步地，所述喷头组件包括第一喷头和第二喷头，所述第二喷头设置在第一喷头的两侧，且与第一喷头内部连通；所述第二喷头与第一喷头还通过气压杆连接，所述气压杆可以调节第二喷头的喷涂角度
。
[0011]进一步地，所述导流板凹槽底面呈坡面状，与所述输出泵连通
。
[0012]进一步地，所述装置还包括滑轨，其截面形状呈
T
形，所述底座底部设有凹槽，凹槽与滑轨形状相匹配，底座内部设有驱动装置，驱动装置的输出端驱动轮与滑轨接触，使底座在滑轨上运动
。
[0013]利用上述
TBM
混喷装置支护隧道的方法，包括以下步骤：
[0014]S1
：根据待处理地质的情况，搭建支护所需的设备，所述设备包括权利要求1所述的混喷装置
、
钢拱架安装器和喷锚；
[0015]S2
：通过打锚杆
、
加钢丝网
、
喷混凝土
、
架钢拱架的方法对作业隧道环境中局部不稳定的危岩进行加固，保持洞壁稳定；
[0016]S3
：利用
TBM
设备自带的钻头及灌浆设备对局部地段的破碎带岩石进行灌浆凝固，使碎岩固结，从而进行加固，待破碎带的岩石充分固结牢固后再进行掘进，作业过程中，固结的破碎岩出现松动情况及时加固；
[0017]S4
：
TBM
设备前进作业，直至全部作业段贯通，最后进行永久性衬砌
。
[0018]进一步地，步骤
S2
中喷混凝土的步骤为：
[0019]a
：将浆料输入管与外部灌浆设备进行连接，通过灌浆设备将混凝土泵入到第一喷头与第二喷头；
[0020]b
：启动驱动电机，齿轮通过齿环带动装置本体转动；
[0021]c
：装置本体带动第一喷头与第二喷头转动，往隧道内壁喷涂混凝土，使碎岩能够在混凝土的作用下固结；
[0022]d
：喷涂中掉落到导流板上的浆料在导流板凹槽中汇集，输出泵启动，使浆料通过连接管和连接仓泵入收集腔中，最后通过浆料输出口输出，回收利用
。
[0023]相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0024]该装置使用方便，喷浆效果佳，通过该装置各个部件的互相配合，该装置在进行喷浆时，导流板能够对掉落的浆料进行回收，从而避免浆料的浪费，有利于降低施工成本；同时，该装置在进行施工过程中能通过导流板进行防护，防止喷浆时浆料掉落到设备上固结难以清理
。
附图说明
[0025]图1为本专利技术
TBM
混喷装置的整体结构示意图；
[0026]图2为本专利技术
TBM
混喷装置的俯视结构示意图；
[0027]图3为本专利技术
TBM
混喷装置的侧
(
右
)
视结构示意图；
[0028]图4为本专利技术
TBM
混喷装置的驱动电机结构示意图；
[0029]图5为本专利技术
TBM
混喷装置的装置本体内腔结构示意图；
[0030]图6为本专利技术
TBM
混喷装置的气压杆结构示意图；
[0031]图中，
1、
装置本体；
2、
底座；
3、
滑轨；
4、
收集腔；
5、
浆料输出口；
6、
浆料输入管；
7、
连
接管；
8、
输出泵；
9、
导流板；
10、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
TBM
混喷装置，包括装置本体
(1)、
底座
(2)、
驱动电机
(18)
，所述底座
(2)
上设有连接部件和驱动电机
(18)
，所述连接部件与装置本体
(1)
的两端可转动连接，所述驱动电机
(18)
通过输出端带动装置本体
(1)
转动，其特征在于，所述装置还包括导流板
(9)、
喷头组件
、
浆料输入管
(6)
和浆料输出组件，所述导流板
(9)
设置在装置本体
(1)
上，为中间凹陷的弧面形板体，其左右两端设有导流板凹槽
(20)
，所述导流板凹槽
(20)
与浆料输出组件连通；所述喷头组件设置在导流板
(9)
上，与浆料输入管
(6)
连通，浆料通过浆料输入管
(6)
从喷头组件喷出
。2.
根据权利要求1所述一种
TBM
混喷装置，其特征在于，所述浆料输出组件包括输出泵
(8)、
连接管
(7)、
连接仓
(10)、
收集腔
(4)
和浆料输出口
(5)
，所述输出泵
(8)
设置在所述导流板
(9)
上，其一端与导流板
(9)
的凹槽连通，另一端通过连接管
(7)
与连接仓
(10)
连通，所述连接仓
(10)
与收集腔
(4)
连接且内部相通，所述收集腔
(4)
与底座
(2)
固定连接，收集腔
(4)
上设有浆料输出口
(5)。3.
根据权利要求2所述一种
TBM
混喷装置，其特征在于，所述输出泵
(8)
为两个，与导流板凹槽
(20)
位置对应，每个输出泵
(8)
连接一根连接管
(7)
，每个连接管
(7)
连接一个连接仓
(10)
，两个连接仓
(10)
共同连接于一个收集腔
(4)
上
。4.
根据权利要求1所述一种
TBM
混喷装置，其特征在于，所述连接部件为连接块
(19)
，所述驱动电机
(18)
的输出端套装有传动轴
(14)
，其端部与连接块
(19)
转动连接，所述传动轴
(14)
上设有齿轮
(15)
；所述装置本体
(1)
的内腔壁上固定设置有齿环
(16)
；所述齿轮
(15)
与齿环
(16)
啮合，带动装置本体
(1)
转动
。5.
根据权利要求1所述一种
TBM
混喷装置，其特征在于，所述装置本体
(1)
内部中空，其两端的内腔壁上固定设置有环状的滑条
(17)
；所述连接块
(19)
外表面设有凹槽；所述滑条
(17)
与凹槽匹配，使装置本体
(1)
与连接块

【专利技术属性】
技术研发人员：何少云，王付利，刘孝轩，陈良武，谢苗，唐骁，陈亚南，吴栋，钟庆丰，张帅，李坤，刘恒杰，杨鹏，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团技术服务有限公司辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：