一種掘進機始發(fā)牽引方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于掘進機始發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種掘進機始發(fā)牽引方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路、公路、大型水利工程等通常需要在巖石山體內(nèi)進行施工，山體是由不同軟、硬，不同層理的巖石所組成。隨著工程規(guī)模加大，施工速度要求加快，許多長度大于6Km，橫斷面大于80 Hl2的隧道，已經(jīng)不適應(yīng)采用粗放的鉆爆法施工。為了加快工程進度，減少二次襯砌工序，目前都采用全斷面巖石隧道掘進機銑挖隧洞。
[0003]掘進機在隧洞口前安裝場安裝調(diào)試，由于主機始發(fā)位置處于隧道始發(fā)洞段之外，因此需要將掘進機主機段與后部配套設(shè)施等由洞外安裝場移動至洞內(nèi)掌子面掘進位置。目前，掘進機始發(fā)形式一般采取步進措施，如圖1、2所示，地鐵隧道掘進機始發(fā)一般采用負環(huán)始發(fā)，且技術(shù)較為成熟。掘進機步進始發(fā)通過一個一個步進循環(huán)向前推進，始發(fā)速度慢，且負環(huán)始發(fā)系統(tǒng)適用于始發(fā)隧道掌子面距離較短的情況，當掌子面距離較長時，負環(huán)始發(fā)施工成本加大，且始發(fā)速度較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種掘進機始發(fā)牽引方法，該牽引方法首先通過卷揚機組對掘進機進行牽引以使其快速移動至靠近隧道掌子面處，之后在掘進機末端設(shè)置反力架以對掘進機實現(xiàn)負環(huán)推進直至完全與隧道掌子面相貼合。
[0005]本發(fā)明目的實現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成:
一種掘進機始發(fā)牽引方法，其特征在于所述牽引方法包括如下步驟:在工作井地面和隧道地面鋪設(shè)始發(fā)臺軌，并將所述掘進機吊裝于所述始發(fā)臺軌上；在所述掘進機前方設(shè)置至少一套連接所述掘進機的卷揚機組；開啟所述卷揚機組牽引所述掘進機自所述工作井向所述隧道掌子面處移動；當所述掘進機前端面靠近所述隧道掌子面后，拆除所述卷揚機組，在所述掘進機后方設(shè)置反力架，并于所述反力架和所述掘進機尾端之間設(shè)置負環(huán)管片和盾構(gòu)千斤頂，以使所述掘進機進行負環(huán)始發(fā)直至完全抵達所述隧道掌子面處。
[0006]所述卷揚機組由卷揚機、定滑輪組、動滑輪組以及鋼絲繩組成，所述定滑輪組經(jīng)預(yù)埋件固定于所述隧道內(nèi)的始發(fā)臺軌上，所述動滑輪組與所述掘進機前端的吊耳相連接，所述鋼絲繩始端繞設(shè)固定于所述卷揚機上，之后依次途經(jīng)所述定滑輪組和所述動滑輪組后，最終固定于所述耳環(huán)上。
[0007]各套所述卷揚機組中，所述鋼絲繩在所述定滑輪組與所述動滑輪組之間繞設(shè)至少兩圈。
[0008]所述預(yù)埋件沿所述隧道軸線間隔設(shè)置，且位于最前端的所述預(yù)埋件緊貼所述隧道掌子面設(shè)置；當所述卷揚機組將所述掘進機牽引移動至第一個所述預(yù)埋件位置后，拆除第一個所述預(yù)埋件，并將所述定滑輪組安裝于下一個所述預(yù)埋件上，再次通過所述卷揚機組將所述掘進機牽引移動至下一個所述預(yù)埋件位置；重復(fù)上述步驟，直至抵達位于最前端的所述預(yù)埋件位置處。
[0009]所述掘進機由兩套左、右對稱設(shè)置的所述卷揚機組牽引。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點是，通過利用卷揚機組對掘進機進行牽拉滑動始發(fā)，可減少掘進機始發(fā)負環(huán)管片的使用，在節(jié)約施工成本的同時，極大的提高了掘進機的始發(fā)移動速度，可有效縮短施工工期。
【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中掘進機采用負環(huán)始發(fā)的示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中掘進機采用負環(huán)始發(fā)進入隧道掌子面的示意圖；
圖3為本發(fā)明中掘進機始發(fā)牽引系統(tǒng)示意圖；
圖4為本發(fā)明中掘進機始發(fā)牽引系統(tǒng)正視圖；
圖5為本發(fā)明中掘進機被牽引至靠近隧道掌子面的示意圖；
圖6為本發(fā)明中掘進機被牽引至靠近掌子面后采用負環(huán)推進的示意圖；
圖7為本發(fā)明中動滑輪組細部構(gòu)造示意圖；
圖8為本發(fā)明中定滑輪組細部構(gòu)造示意圖；
圖9為本發(fā)明中只采用一對預(yù)埋件的示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明的特征及其它相關(guān)特征作進一步詳細說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解:
如圖1-9，圖中標記1-11分別為:反力架1、負環(huán)2、掘進機3、隧道4、始發(fā)臺軌5、耳環(huán)
6、動滑輪組7、鋼絲繩8、定滑輪組9、預(yù)埋件10、卷揚機11。
[0013]實施例1:如圖3-8所示，本實施例具體涉及一種掘進機的始發(fā)牽引方法，該方法包括如下步驟:
(1)如圖3所示，首先在施工地面鋪設(shè)供掘進機3滑動的始發(fā)臺軌5，該始發(fā)臺軌5自工作井地面延伸至隧道4內(nèi)的掌子面處；如圖4所示，始發(fā)臺軌5上具有與掘進機3形狀相適配的內(nèi)凹部，且掘進機3的底部對稱設(shè)置有滑輪以實現(xiàn)其在始發(fā)臺軌5上的滑移；
(2)如圖3、4所示，由于本實施例中的隧道4長度較長，因此在始發(fā)臺軌5上沿隧道4的軸向間隔設(shè)置有兩對預(yù)埋件10，每對包括左右對稱設(shè)置的預(yù)埋件10，第一對預(yù)埋件10位于隧道4內(nèi)中部位置處的始發(fā)臺軌5上，第二對預(yù)埋件10位于隧道4內(nèi)靠近掌子面處的始發(fā)臺軌5上；通過間隔設(shè)置兩組預(yù)埋件10可避免后續(xù)設(shè)置的鋼絲繩長度設(shè)置過長，造成牽引不穩(wěn)定；需要說明的是，預(yù)埋件10與始發(fā)臺軌5之間采用可拆卸式結(jié)構(gòu)；
(3)如圖3、4所示，經(jīng)吊具將掘進機3吊裝于工作井內(nèi)的始發(fā)臺軌5上并安裝；
(4)如圖3、4所示，在掘進機3前方設(shè)置兩套左右對稱且結(jié)構(gòu)完全相同的卷揚機組，每套卷揚機組均由卷揚機11、預(yù)埋件10、定滑輪組9、耳環(huán)6、動滑輪組7以及鋼絲繩8所組成；
其中，卷揚機11固定于掘進機3的外側(cè)工作井內(nèi)；定滑輪組9固定于第一個預(yù)埋件10上(位于隧道4的中部)；耳環(huán)6焊接于掘進機3的前端面上，動滑輪組7同耳環(huán)6相連接；鋼絲繩8的一端固定在耳環(huán)6上，另一端則由卷揚機11牽引，即鋼絲繩8的始端繞設(shè)固定于卷揚機11上，之后依次途經(jīng)定滑輪組9和動滑輪組7，末端最終固定于耳環(huán)6上，由于前述的動滑輪組7和定滑輪組9均為