System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺制造技术_技高网

敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺制造技术

技术编号:42955721 阅读:9 留言:0更新日期:2024-10-11 16:13
本发明专利技术公开了敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,包括以下步骤,在挖掘过程中通过机载全站仪测量,确定煤层的准确位置,定期使用机载全站仪测量TBM的姿态,通过导向系统进行调整,其次进行超前支护,并进行顶板锚杆安装,控制巷道顶板成型,本发明专利技术涉及矿山掘进技术领域。该敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,解决了矿用敞开式TBM掘进施工中穿煤掘进中的各种问题,完善了TBM穿煤层掘进施工工艺的探索应用,有效提高了TBM掘进施工效率,降低了在煤巷条件下整机前移中撑靴撑紧影响,节约人工垫撑靴的材料投入和人工投入,以及解决TBM穿层掘进施工巷道支护问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿山掘进,具体为敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺。


技术介绍

1、隧道掘进机(tunnel隧道,boring掘进)。它分为敞开式隧道掘进机和护盾式隧道掘进机,掘进、支护、出渣等施工工序并行连续作业,是机、电、液、光、气等系统集成的工厂化流水线隧道施工装备,具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点,可实现传统钻爆法难以实现的复杂地理地貌深埋长隧洞的施工。

2、经检索专利号cn116378674a,具体为一种tbm连续掘进多条煤矿巷道施工方法,涉及煤矿巷道挖掘
,包括以下步骤:利用tbm在煤矿的工作面内挖掘蛇形巷道,蛇形巷道包括瓦斯水害治理直巷道部与弧形连接巷道部,且蛇形巷道的首、尾处的瓦斯水害治理直巷道部均与采区系统巷道连通;tbm连续掘进至最大掘进长度时,从采区系统巷道挖掘与瓦斯水害治理直巷道部连通的连通巷道部;在相邻的两条瓦斯水害治理直巷道部之间组建封闭墙;本专利技术避免了tbm掘进设备在井下内的多次拆卸、多次转运、多次组装和多次始发,无需开挖多个拆卸、组装硐室,减少辅助硐室的开挖方量;同时也缩减了tbm掘进设备的拆卸和转运周期。

3、但上述专利号cn116378674a中tbm在煤矿井下掘进施工中,因掘进距离长,施工中穿过不同岩层或煤层,可能会遇到煤层厚度变化、煤层破碎度、瓦斯压力等现象,其次地质条件不稳定,岩石破碎硬度小也可能对施工产生影响,在这种情况下会影响掘进过程的稳定和高效的问题。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,解决了tbm在煤矿井下掘进施工中,因掘进距离长,施工中穿过不同岩层或煤层,可能会遇到煤层厚度变化、煤层破碎度、瓦斯压力等现象,其次地质条件不稳定,岩石破碎硬度小也可能对施工产生影响,从而影响掘进过程的稳定和高效的问题。

2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,包括以下步骤:

3、s1、巷道揭煤,首先使用机载全站仪测量,确定煤层的准确位置,并进行煤层的揭煤工作,并注意控制煤层的破坏;

4、s2、注浆加固,在巷道揭煤后,根据测量结果在撑靴位置掘进中进行注浆加固;

5、s3、锚杆锚索加固支护,并在撑靴前进行打设锚杆锚索,加固煤层撑靴部位的巷道;

6、s4、tbm推进,然后通过机载全站仪测量下确定煤层撑靴部位稳定的前提下,启动tbm进行推进;

7、s5、姿态控制,定期使用机载全站仪测量tbm的姿态,通过导向系统进行调整;

8、s6、坡度调整,在设备起坡和降坡段提前调整巷道坡度,确保主机皮带平滑运行;

9、s7、撑靴检查,每次换步前移时,检查撑靴连接螺栓,确保撑靴撑紧平整;

10、s8、顶板支护,进行超前支护,并进行顶板锚杆安装,控制巷道顶板成型;

11、s9、施工监控与质量控制,并在施工的情况下持续监控tbm姿态、撑靴状态和顶板施工情况;

12、s10、完工验收,在施工完成后确保施工过程中的安全措施得到执行,另外进行巷道成型、支护质量、设备状态的全面验收。

13、优选的,所述s3步骤中加固巷道确保锚杆锚索的安装质量和深度。

14、优选的,所述s4步骤中tbm推进中控制tbm的推进速度和推力,保持推进姿态与巷道施工曲线一致。

15、优选的,所述s5步骤中导向系统的工作步骤如下;

16、数据采集,机载全站仪会连续地采集tbm的姿态数据,数据会实时传输到导向系统;

17、数据处理,导向系统会对接收到的姿态数据进行处理,处理后的数据将作为后续计算的基础;

18、姿态计算,导向系统会根据测量数据和预先设定的参考系,计算出tbm的姿态;

19、姿态调整、根据计算出的姿态信息,导向系统会与tbm的控制系统进行通信,实时调整tbm的姿态。

20、优选的,所述姿态数据包括横滚、俯仰和偏航角。

21、优选的,所述数据处理包括去除噪声和异常值。

22、优选的,所述tbm姿态的调整通过调整机器中的操纵杆和液压系统控制。

23、优选的,所述参考系以水平面为基准,通过计算各个角度与水平面的偏差来确定姿态。

24、本专利技术提供了敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺。与现有技术相比具备以下有益效果:

25、该敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,在挖掘过程中通过机载全站仪测量,确定煤层的准确位置,定期使用机载全站仪测量tbm的姿态,通过导向系统进行调整,其次进行超前支护,并进行顶板锚杆安装,控制巷道顶板成型,解决了矿用敞开式tbm掘进施工中穿煤掘进中的各种问题,完善了tbm穿煤层掘进施工工艺的探索应用,有效提高了tbm掘进施工效率,降低了在煤巷条件下整机前移中撑靴撑紧影响,节约人工垫撑靴的材料投入和人工投入,以及解决tbm穿层掘进施工巷道支护问题。

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【技术保护点】

1.敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述S3步骤中加固巷道确保锚杆锚索的安装质量和深度。

3.根据权利要求1所述的敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述S4步骤中TBM推进中控制TBM的推进速度和推力,保持推进姿态与巷道施工曲线一致。

4.根据权利要求1所述的敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述S5步骤中导向系统的工作步骤如下;

5.根据权利要求4所述的敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述姿态数据包括横滚、俯仰和偏航角。

6.根据权利要求4所述的敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述数据处理包括去除噪声和异常值。

7.根据权利要求4所述的敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述TBM姿态的调整通过调整机器中的操纵杆和液压系统控制。

8.根据权利要求4所述的敞开式TBM在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述参考系以水平面为基准,通过计算各个角度与水平面的偏差来确定姿态。

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【技术特征摘要】

1.敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述s3步骤中加固巷道确保锚杆锚索的安装质量和深度。

3.根据权利要求1所述的敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述s4步骤中tbm推进中控制tbm的推进速度和推力,保持推进姿态与巷道施工曲线一致。

4.根据权利要求1所述的敞开式tbm在井工煤矿下穿层掘进施工工艺,其特征在于:所述s5步骤中导向系统的工作步骤如下;

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海连苗庆武任邓君刘伟毕青泉谢中辉秦伟峰郝建
申请(专利权)人:陕西正通煤业有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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