为了避免隧道施工时出现塌方,要对隧道洞壁进行锚护,以增加洞壁强度。锚护作业的质量和效率直接影响隧道施工的安全和进度,为了满足锚护需要,我们设计了1种新型自行式、单钻臂、单吊篮隧道锚杆台车。该隧道锚杆台车采用柴油机、电动机混合驱动,可以完成钻孔、清孔、注浆、安装锚杆等工序。
1.底盘
新型隧道锚杆台车底盘如图1所示。其底盘采用全液压驱动及轮胎式结构,配置了功率为130k W的东风康明斯QSB5.9-C180型柴油机。最高行驶速度为20km/h,最大爬坡度为25%。可以自行开至施工地点。该机采用铰接式车架,转向角为±35°,车桥16之间的轴距为4m。行驶时驾驶员在主操控台14上操纵,主操控台14上面有驾驶室顶棚15。
该隧道锚杆台车接近角为16°,离去角为25°,最小离地间隙为450mm。行走时的长度为16.3m、宽度为2.7m、高度为3.8m。该台车可以方便地进入一般公路、铁路隧道进行锚护施工。
底盘前部设置钻臂11、工作平台12,便于进行钻孔、安装锚杆和注浆施工。底盘后部设置水管卷盘2、电缆卷盘6、隧道锚杆台车前进、倒退时,即可自动释放或回卷水管和电缆。底盘后部还有注浆机1、柴油箱3,便于补充注浆料和柴油。底盘中部设置水泵4、液压油箱5、空压机8、电控柜9。整机各部件布置合理,便于使用、检查、维修。前后桥重量分配均衡,行驶平稳。
该机底盘设有4个支腿,作业时需将前、后支腿(13、17)横向撑开,支承时宽度为3.9m,作业时该机整机长度为15.4m。
隧道锚杆台车到达作业地点后,将柴油机7熄火,利用电缆卷盘6上电缆从隧道外引入电力,由主电动机10提供动力(主电动机10电压为380V,功率为75kW)。主电动机10带动液压泵,通过液压系统驱动钻臂11、工作平台12及空压机8等工作。主电动机10运转时不会造成空气污染,以保证作业人员的安全和健康。