【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道施工，涉及一种隧道施工方法，特别是涉及一种用于隧道施工掘进设备的回退换刀施工方法。
技术介绍
1、在隧道施工过程中，掘进设备在不同地质情况的地层中掘进时，刀盘装置具有会有不同的磨损程度及损伤程度。例如，在软土土层及强风化岩层的土层中掘进，则掘进设备掘进顺畅度高，刀具的损伤小。而当掘进设备在中风化及以上硬岩层时，刀盘装置易出现刀具磨损严重甚至刀具崩坏脱落等现象。
2、在现有的掘进设备中未设置有回退机构，特别是在一些较小孔径的掘进设备中难以提供充足的维修换刀空间，当掘进设备掘进一段路程后出现刀具损坏的现象时，则存在对刀盘装置进行维修难度大的技术问题，因此需要改进。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本专利技术实施例提供一种用于隧道施工掘进设备的回退换刀施工方法，用以解决掘进过程中刀盘装置维修难度大，掘进设备不能回退的技术问题。
2、根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种用于隧道施工掘进设备的回退换刀施工方法，回退换刀施工方法包括以下步骤：
3、s101，自隧道口周边的主隧道管片向土层内注浆形成至少一道止水环箍；
4、s102，将顶管机回退至始发套筒内，并保持土仓内压力处于安全压力区间；
5、s103，清理土仓内填充物及积水，并对土仓内进行环境参数检测；
6、s104，确认掌子面状态及向所述土仓内送风；
7、s105，自始发套筒的侧向开口进入所述顶管机的刀盘装置和所述掌子面
8、在一实施例中，所述将顶管机回退至始发套筒内，包括以下步骤：
9、s201，在顶管机上加装回退动力机构，所述回退动力机构用于带动所述顶管机向所述始发套筒方向移动；
10、s202，检测土仓内压力，当土仓压力小于安全压力区间时，则向土仓内补充填充物；
11、s203，拆除所述顶管机回退方向上所安装的一环以上管片环；
12、s204，所述回退动力机构带动所述顶管机回退，其中，所述顶管机的回退距离为所拆除管片环的轴向长度；
13、重复s202至s204直至顶管机回退进入所述始发套筒。
14、在一实施例中，所述回退动力机构包括固定至所述顶管机的拉力架及安装于所述始发套筒的多个伸缩动力件，多个所述伸缩动力件的输出轴抵接至所述拉力架；
15、当所述顶管机回退相应距离后，所述拉力架和所述伸缩动力件之间增加垫块；和/或，将所述拉力架与所述顶管机之间的间隔距离缩短，以保持伸缩动力件驱动所述拉力架移动。
16、在一实施例中，在将顶管机回退至始发套筒内的过程中：
17、检测所述顶管机和回退动力机构的运动参数；
18、检测刀盘装置与所接触土层的后退阻力，当后退阻力大于预设值时，则控制所述刀盘装置转动。
19、在一实施例中，检测所述刀盘装置的回转中心线；
20、当所述刀盘装置的回转中心线发生偏离时，则在所述顶管机的盾尾施加反向作用力，以调整所述刀盘装置的回转中心线和所述始发套筒的中心重合。
21、在一实施例中，所述清理土仓内填充物及积水，包括：
22、将土仓内用于保压的填充物清理及积水排空；
23、通过顶管机预留的下部径向注浆孔检查土仓内积水情况；
24、在所述土仓内设置抽水装置。
25、在一实施例中，所述确认掌子面状态及向所述土仓内送风，包括：
26、确定掌子面的土层稳定性；其中，当开挖土层为软土土层及强风化岩层时，则在掌子面增加支护机构；当开挖土层为中风化及以上稳定岩层时，则观察掌子面所处洞内情况，不增加临时支护机构设置；
27、检测土仓内气体参数，并向所述土仓内通入常压气流。
28、在一实施例中，所述对刀盘装置进行换刀作业，包括：
29、在始发套筒内清理刀盘装置所残留的泥污及碎渣，使刀盘装置的前端刀具裸露；
30、检测刀盘装置的刀具状况，并对刀盘进行修复及对刀具进行更换；
31、整理换刀工具并清理异物。
32、在一实施例中，所述自隧道口周边的主隧道管片向土层内注浆形成至少一道环箍止水注浆包括：
33、在距离隧道口预设距离的管片处开设注浆孔并安装注浆头，其中，多个注浆孔围绕隧道口分布；
34、实时检测注浆压力变化，保持注浆压力在预设安全压力范围内；
35、再进行二次注浆；
36、对注浆孔进行密封。
37、在一实施例中，所述注浆孔的中心距离所述隧道口边缘的最大间隔尺寸小于或等于两环主隧道管片的宽度。
38、本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：顶管机可采用后退检修施工，可在小隧道施工中进行便捷维修，并降低维修难度。一道或多道环箍止水注浆将掘进隧道周边土层进行加固，以提高隧道周边土层的结构强度，为掘进设备回退提供环境条件，避免土层出现垮塌。在顶管机后退过程中检测土仓压力，并向土仓内补充填充物，以提高设备回退安全性。操作人员自始发套筒进入刀盘装置前方进行换刀作业，提高换刀的便捷性及可靠性。
39、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于隧道施工掘进设备的回退换刀施工方法，其特征在于，回退换刀施工方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述将顶管机回退至始发套筒内，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述回退动力机构包括固定至所述顶管机的拉力架及安装于所述始发套筒的多个伸缩动力件，多个所述伸缩动力件的输出轴抵接至所述拉力架；
4.根据权利要求3所述的回退换刀施工方法，其特征在于，在将顶管机回退至始发套筒内的过程中：
5.根据权利要求4所述的回退换刀施工方法，其特征在于，检测所述刀盘装置的回转中心线；
6.根据权利要求1所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述清理土仓内填充物及积水，包括：
7.根据权利要求1所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述确认掌子面状态及向所述土仓内送风，包括：
8.根据权利要求1所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述对刀盘装置进行换刀作业，包括：
9.根据权利要求1所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述自隧道口
10.根据权利要求9所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述注浆孔的中心距离所述隧道口边缘的最大间隔尺寸小于或等于两环主隧道管片的宽度。
...【技术特征摘要】
1.一种用于隧道施工掘进设备的回退换刀施工方法，其特征在于，回退换刀施工方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述将顶管机回退至始发套筒内，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的回退换刀施工方法，其特征在于，所述回退动力机构包括固定至所述顶管机的拉力架及安装于所述始发套筒的多个伸缩动力件，多个所述伸缩动力件的输出轴抵接至所述拉力架；
4.根据权利要求3所述的回退换刀施工方法，其特征在于，在将顶管机回退至始发套筒内的过程中：
5.根据权利要求4所述的回退换刀施工方法，其特征在于，检测所述刀盘装置的回转中心线；
【专利技术属性】
技术研发人员：董子博，朱寰，郭凯伦，吴家宝，
申请(专利权)人：宁波用躬科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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