技术特征：
1.一种隧道的施工方法，其特征在于：该方法以待开挖隧道的断面轮廓线为基准，采用掘进方式先开挖隧道的断面轮廓线部分，然后再采用人工、机械或爆破施工方法进行全断面开挖隧道的中间剩余部分。2.根据权利要求1所述的一种隧道的施工方法，其特征在于：所述掘进方式先开挖隧道的断面轮廓线部分方法是采用掘进端设置有刀盘的掘进壳，所述掘进端的刀盘在掘进过程中，掘进壳临时作为待开挖隧道隧道与外部基体的过渡部分；实现在开挖隧道的断面轮廓线部分时，由于掘进壳内未开挖的隧道土体仍然存在且强度稳定，再通过掘进壳的过渡作用，能减少隧道开挖对围岩的影响，降低隧道拱顶沉降和周边收敛，减少隧道开挖对地面既有建筑的影响。3.根据权利要求2所述的一种隧道的施工方法，其特征在于：采用超挖方式对隧道的断面轮廓线部分进行开挖，实现在设计范围内允许围岩的变形，充分了发挥围岩自稳能力；同时在掘进壳体和壳内未开挖的隧道土体的支撑下可以阻止围岩发生破坏性变形。4.根据权利要求1-3任一所述的施工方法所需的壳式隧道掘进机，包括壳体，所述壳体外形结构与待开挖隧道的断面轮廓线形状一致，其特征在于：所述壳体外形尺寸大于待开挖隧道的断面轮廓线尺寸，实现对隧道的超挖；所述壳体包括位于前部的掘进壳(1)和位于尾部的支撑壳(2)；所述掘进壳(1)掘进部端面设置有多个刀盘(3)，所述刀盘(3)布满掘进壳(1)的整个掘进端面；所述支撑壳(2)内设置有支撑架，所述支撑架与支撑壳(2)为接触式配合，实现在支撑壳(2)的保护下修建隧道衬砌。5.根据权利要求4所述的一种壳式隧道掘进机，其特征在于：所述掘进壳(1)和支撑壳(2)为一体式结构或错位可伸缩结构；其中支撑壳(2)的厚度小于掘进壳(1)的厚度。6.根据权利要求4所述的一种壳式隧道掘进机，其特征在于：所述刀盘(3)的直径大于掘进壳(1)的厚度实现对掘进壳(1)掘进端面的内外土层进行超挖。7.根据权利要求4所述的一种壳式隧道掘进机，其特征在于：在掘进壳(1)底部两侧均设置有螺旋(7)，在支撑壳(2)底部两侧均设置有运土管(10)，所述螺旋(7)与运土管(10)位置对应；在掘进壳(1)端面与刀盘(3)之间设置有环状收纳土盒(4)用于收集刀盘(3)削下的土体，所述环状收纳土盒(4)底部出口与螺旋(7)位置对应。8.根据权利要求6所述的一种壳式隧道掘进机，其特征在于：每个刀盘(3)的内侧均设置有传动齿轮(6)，相邻刀盘(3)上的传动齿轮(6)可彼此啮合构成刀盘组，在支撑壳(2)内设置有多个动力源(8)，所述动力源(8)与对应的刀盘组中的主转动刀盘提供动力，实现刀盘(3)的转动掘进。9.根据权利要求6所述的一种壳式隧道掘进机，其特征在于：在刀盘(3)与传动齿轮(6)之间的转轴上设置有卡片(5)，削下的土体在重力和卡片(5)的旋转作用下会掉到土盒(4)底部。10.根据权利要求4所述的一种壳式隧道掘进机，其特征在于：在掘进壳(1)尾部内侧或支撑壳(2)内侧设置多个与壳体中心线平行的千斤顶(9)，所述千斤顶(9)可与支撑壳(2)内的支撑架相互配合顶紧，通过控制千斤顶(9)从而带动掘进壳(1)的前进。
技术总结
本发明公开了一种隧道的施工方法及壳式隧道掘进机，该方法以待开挖隧道的断面轮廓线为基准，采用掘进方式先开挖隧道的断面轮廓线部分，然后再采用人工、机械或爆破施工方法进行全断面开挖隧道的中间剩余部分，本发明通过先让一种壳式隧道掘进机开挖进岩土体一段距离，工人再在壳体内开挖，为工人提供一个更安全的工作环境。一种壳式隧道掘进机壳内外都有超挖，允许围岩一定变形，充分了发挥围岩自稳能力。在壳体的支撑下可以阻止围岩发生大变形，并且壳内未开挖的土体相当于预留核心土，减少隧道开挖对围岩的影响，降低隧道拱顶沉降和周边收敛，减少隧道开挖对地面既有建筑的影响。响。响。
技术研发人员：刘远明 陈林全 周宇航 朱厅 张权 滕召磊 杜碧涛 欧洵 袁乔蔚 黄城
受保护的技术使用者：贵州大学
技术研发日：2022.05.24
技术公布日：2022/8/8