丁字形暗挖隧道盾构施工运送碴土系统及运送方法技术领域
本发明涉及一种盾构施工中所产生的碴土的运送系统，特别涉及一种在丁字形暗挖隧道中运送盾构施工中所产生碴土的运送系统及其运送方法。
背景技术
盾构施工作为一种非开挖技术，是城市地铁施工中常用的施工方法，具有施工速度快，隧道可一次成型的优点。盾构机是一种大型的施工机具，在盾构施工时，需要先施做一个盾构工作竖井，然后分别将盾构机机头和后配套台车分别吊装到竖井中，在竖井中将盾构机组完成组装，才能进行盾构施工作业。盾构机在不断向前推进过程中，需要不断跟进铺设运碴电瓶车行走轨道，盾构机掘进过程中所产生的碴土会被倾倒到碴土列车上的碴土箱内，碴土列车被电瓶车牵引到竖井中，由地面起吊装置将装满碴土的碴土箱吊装到地面上完成倾倒工作。盾构工作竖井一般是设置在掘进隧道线上的，由于城市地铁隧道大多施做在繁华地段，既有建筑及道路交通情况特别复杂，会遇到地面即有建筑不允许盾构工作竖井设置在掘进隧道线上的情况，需要在掘进隧道线的旁侧，并距离掘进隧道线一定距离的位置设置盾构工作竖井，并在掘进隧道与盾构工作竖井之间暗挖侧向通道，来完成盾构机的下井和排碴工作，由于暗挖侧向通道与隧道开挖线成丁字形，按照现有技术是无法完成在丁字形隧道中运送盾构碴土任务的。
发明内容
本发明提供了一种丁字形暗挖隧道盾构施工运送碴土系统及运送方法，解决了在丁字形暗挖隧道条件下盾构所产生碴土的排碴的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种丁字形暗挖隧道盾构施工碴土运送系统，包括盾构工作竖井1、暗挖横通道2、盾构机头始发扩大暗挖左洞5、盾构机头始发扩大暗挖右洞6、盾构后配套台车始发标准暗挖左洞3和盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4，盾构隧道段7与盾构机头始发扩大暗挖右洞6连接在一起，盾构机20的主机设置在盾构隧道段7的前端位置上，在相连的盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4、暗挖横通道2、盾构机头始发扩大暗挖右洞6和盾构隧道段7中铺设有电瓶车行走轨道8，在电瓶车行走轨道8上设置有相连的电瓶车9和碴土列车10，在碴土列车10上设置有碴土箱，在暗挖横通道2间隔的设置有立柱12，在立柱12上设置有天车轨道梁13，在天车轨道梁13上设置有天车轨道14，在天车轨道14上分别设置有左天车15和右天车16，在盾构工作竖井1与盾构机头始发扩大暗挖右洞6之间的暗挖横通道2中分别设置有碴土满箱中转台18和碴土空箱中转台19。
一种丁字形暗挖隧道盾构施工碴土运送方法，包括以下步骤：
第一步、在掘进隧道线的一侧，并距离掘进隧道线一定距离的位置施做盾构工作竖井1，然后向掘进隧道方向施做暗挖横通道2，在暗挖横通道2与待挖掘进隧道交汇处分别施做盾构机头始发扩大暗挖左洞5、盾构机头始发扩大暗挖右洞6、盾构后配套台车始发标准暗挖左洞3和盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4；
第二步、在相连的盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4、暗挖横通道2和盾构机头始发扩大暗挖右洞6中铺设电瓶车行走轨道8，在盾构机20的不断掘进过程中形成的盾构隧道段7中跟进铺设电瓶车行走轨道8，
第三步、在暗挖横通道2间隔的设置立柱12，在立柱12上安装天车轨道梁13，在天车轨道梁13上安装天车轨道14，在天车轨道14上分别安放左天车15和右天车16；
第四步、盾构机20在掘进过程中产生的碴土被倾倒到碴土列车10上的碴土箱中，用电瓶车9作为牵引，将碴土列车10牵引到暗挖横通道2与盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4的交汇处；
第五步、右天车16将碴土列车10上的碴土满箱17吊起，并运送到碴土满箱中转台18上，然后右天车16运行到碴土空箱中转台19的上方，将放置在碴土空箱中转台19碴土空箱11吊运到碴土列车10上；
第六步、左天车15将放置在碴土满箱中转台18上的碴土满箱17吊起并运送到盾构工作竖井1中，碴土满箱17被地面起吊装置吊运到地面完成倾倒，碴土空箱11被地面起吊装置吊运到盾构工作竖井1处，左天车15将放置在盾构工作竖井1处的碴土空箱11吊运到碴土空箱中转台19上。
本发明采用在暗挖隧道中设置天车的方法，完成了在暗挖的丁字形隧道中将盾构碴土运送出隧道的技术难题，并采用两台天车通过碴土满箱中转台18和碴土空箱中转台19的中转，提高了出碴土效率，保证了盾构工作的正常进行。
本发明解决了盾构施工中丁字形暗挖隧道内碴料直角转弯运送出隧道的难题，提高了碴料运送出井的效率，保证了盾构机掘进的正常进行。
附图说明
图1是本发明在俯视方向上的结构示意图；
图2是本发明的暗挖横通道2中的碴料运送机构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种丁字形暗挖隧道盾构施工运送碴土系统，包括盾构工作竖井1、暗挖横通道2、盾构机头始发扩大暗挖左洞5、盾构机头始发扩大暗挖右洞6、盾构后配套台车始发标准暗挖左洞3和盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4，盾构隧道段7与盾构机头始发扩大暗挖右洞6连接在一起，盾构机20的主机设置在盾构隧道段7的前端位置上，在相连的盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4、暗挖横通道2、盾构机头始发扩大暗挖右洞6和盾构隧道段7中铺设有电瓶车行走轨道8，在电瓶车行走轨道8上设置有相连的电瓶车9和碴土列车10，在碴土列车10上设置有碴土箱，盾构机在向前掘进过程中所产生的碴土倾倒到碴土箱后，被电瓶车牵引到暗挖横通道2与盾构机头始发扩大暗挖右洞6的交汇处，在暗挖横通道2中，间隔地布设有立柱12，在立柱12上设置有天车轨道梁13，在天车轨道梁13上设置有天车轨道14，在天车轨道14上分别设置有左天车15和右天车16，在盾构工作竖井1与盾构机头始发扩大暗挖右洞6之间的暗挖横通道2中分别设置有碴土满箱中转台18和碴土空箱中转台19，碴土满箱中转台18设置在靠近盾构工作竖井1处，碴土空箱中转台19设置在靠近盾构机头始发扩大暗挖右洞6处，使左天车15和右天车16在互不干涉的条件下高效运送碴土满箱17和碴土空箱11。
一种丁字形暗挖隧道盾构施工碴土运送方法，包括以下步骤：
第一步、在掘进隧道线的一侧，并距离掘进隧道线一定距离的位置施做盾构工作竖井1，然后向掘进隧道方向施做暗挖横通道2，在暗挖横通道2与待挖掘进隧道交汇处，分别施做盾构机头始发扩大暗挖左洞5、盾构机头始发扩大暗挖右洞6、盾构后配套台车始发标准暗挖左洞3和盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4，掘进隧道与暗挖横通道2形成丁字形；
第二步、在相连的盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4、暗挖横通道2和盾构机头始发扩大暗挖右洞6中，铺设电瓶车行走轨道8，并在盾构机20的不断掘进过程中形成的盾构隧道段7中，跟进铺设电瓶车行走轨道8，
第三步、在完成的暗挖横通道2中，间隔地布设立柱12，在立柱12上搭设天车轨道梁13，并在天车轨道梁13上安装天车轨道14，在天车轨道14上分别安装左天车15和右天车16；
第四步、盾构机20在掘进过程中产生的碴土被倾倒到碴土列车10上的碴土箱中，用电瓶车9作为牵引动力，将碴土列车10牵引到暗挖横通道2与盾构后配套台车始发标准暗挖右洞4的交汇处；
第五步、右天车16将碴土列车10上的碴土满箱17吊起，并运送到碴土满箱中转台18上，然后右天车16运行到碴土空箱中转台19的上方，将放置在碴土空箱中转台19碴土空箱11吊运到碴土列车10上，碴土满箱中转台18设置在靠近盾构工作竖井1处，碴土空箱中转台19设置在靠近盾构机头始发扩大暗挖右洞6处，即将碴土满箱中转台18设置在碴土空箱中转台19的左侧；
第六步、左天车15将放置在碴土满箱中转台18上的碴土满箱17吊起，并运送到盾构工作竖井1中，碴土满箱17被地面起吊装置吊运到地面完成倾倒，碴土空箱11被地面起吊装置吊运到盾构工作竖井1处，左天车15将放置在盾构工作竖井1处的碴土空箱11吊运到碴土空箱中转台19上；右天车16负责将碴土列车10上的碴土满箱17往碴土满箱中转台18上运输，在回程将碴土空箱11吊回碴土列车10上；左天车15负责将碴土满箱中转台18上的碴土满箱17往盾构工作竖井1中运送，在回程将碴土空箱11吊回到碴土空箱中转台19上，左天车15和右天车16同时有序吊运，大大提高了碴土的出井效率，保证了盾构机20在掘进过程中碴土的快速排出。