多功能施工台车及用于软硬交替复杂层状岩层隧道的水压爆破方法

1.多功能施工台车，包括可前后移动且可沿一竖向轴周向转动的车体(4)，其特征在于：所述车体(4)上定位有门架(7)、聚能管补给系统(C)，所述门架(7)上还设有可沿该门架(7)竖向移动并定位的自动钻孔系统(A)、聚能管安装系统(B)，其中，所述自动钻孔系统(A)包括可移动定位于所述门架(7)上的移动机具一(11)、通过连杆机构定位于所述移动机具一(11)上的伸缩钻杆(17)，该伸缩钻杆(17)用于钻设炮孔；所述聚能管安装系统(B)包括可移动定位于所述门架(7)上的移动机具二(12)、活动定位于该移动机具二(12)上且用于装载聚能管(25)的中空圆筒(21)、设于该中空圆筒(21)内用于调整所述聚能管(25)聚能方向的方向调节器(20)、将所述聚能管(25)推向所述炮孔的伸缩机构(19)；所述聚能管补给系统(C)包括有设于所述车体(4)上且用于装载所述聚能管(25)的装载箱(27)、设于所述中空圆筒(21)侧部且可正对所述装载箱(27)的聚能管推出口的辅助筒(26)、设于所述车体(4)上且可将所述装载箱(27)内的聚能管(25)由所述聚能管推出口推向所述辅助筒(26)的推进机构(28)、设于所述辅助筒(26)内且可将其内聚能管(25)推向所述中空圆筒(21)的顶推器(29)、活动设于所述中空圆筒(21)侧壁上且用于打开后供所述辅助筒(26)内的聚能管(25)通往至所述中空圆筒(21)中的挡板(B-3)；所述门架(7)上分别具有与所述移动机具一(11)、移动机具二(12)相对应的齿轮(9)、导程杆(8)，该齿轮(9)、导程杆(8)竖向布置于所述门架(7)上，所述移动机具一(11)、移动机具二(12)分别通过起升链条(10)与所述齿轮(9)、导程杆(8)形成闭合链条链轮机构，并在所述门架(7)上独立升降及定位。 2.根据权利要求1所述的多功能施工台车，其特征在于：所述移动机具一(11)上定位有机械臂(13)，所述连杆机构一端铰接于该机械臂(13)上，另一端定位有钻具壳体(16)，所述伸缩钻杆(17)定位于该钻具壳体(16)上，其中，所述连杆机构通过连接杆、旋转轴(14)形成一六轴驱动机构，且在所述钻具壳体(16)所在的连杆机构末端设置有第一定位器(15-1)。 3.根据权利要求1或2所述的多功能施工台车，其特征在于：所述移动机具二(12)通过多向调节球(18)定位所述中空圆筒(21)，该中空圆筒(21)与所述辅助筒(26)平行相邻设置，且所述中空圆筒(21)的自由端部较所述辅助筒(26)的同向端部长；所述中空圆筒(21)的非自由端部设置有第二定位器(15-2)。 4.根据权利要求3所述的多功能施工台车，其特征在于：所述中空圆筒(21)内壁正对所述顶推器(29)位置上具有可将由所述辅助筒(26)推至该中空圆筒(21)内的聚能管(25)定位至所述方向调节器(20)上的第一聚能管定位器(B-1)；所述方向调节器(20)内具有可对所述聚能管(25)进行方向精度调节控制的传感器(B-4)；所述第一聚能管定位器(B-1)前方两侧具有辅助其对调整好方向的聚能管(25)进行位置稳定以便所述伸缩机构(19)可将该聚能管(25)轴向推送至所述炮孔的第二聚能管定位器(B-5)。 5.根据权利要求4所述的多功能施工台车，其特征在于：所述装载箱(27)内具有可将竖向置于其内的聚能管(25)逐个转移至所述聚能管推出口位置的传动装置(30)。 6.根据权利要求1所述的多功能施工台车，其特征在于：所述聚能管(25)包括呈开环结构的聚能管主体，该聚能管主体轴向设有存放腔(2501)，其中，所述聚能管主体主要由第一管壁(25-1)、第二管壁(25-2)组合而成，该第一管壁(25-1)、第二管壁(25-2)一侧分别通过阴阳定位齿咬合定位，另一侧形成有由所述阴阳定位齿咬合弧度来确定不同开口角度的自由开口(2503)，所述第一管壁(25-1)、第二管壁(25-2)上分别径向具有向所述存放腔(2501)内设置的聚能穴(2502)。 7.根据权利要求6所述的多功能施工台车，其特征在于：所述第一管壁(25-1)、第二管壁(25-2)均为截面呈圆弧形的开环筒状结构，其中，所述第一管壁(25-1)一侧外壁轴向设置有数个阳极定位齿，所述第二管壁(25-2)一侧内壁轴向设置有数个阴极定位齿(2504)，所述第一管壁(25-1)、第二管壁(25-2)通过其上的所述阳极定位齿、阴极定位齿(2504)配合定位，并通过所述阳极定位齿、阴极定位齿(2504)之间的配合齿数来确定所述自由开口(2503)的开口角度。 8.根据权利要求7所述的多功能施工台车，其特征在于：所述阴极定位齿(2504)截面呈底部宽开口窄的结构，所述阳极定位齿截面呈顶部宽底部窄的结构。 9.根据权利要求1所述的多功能施工台车，其特征在于：还包括有通过无线信号传输器(23)与远程控制系统(22)进行信息交互的台车控制系统(31)，该台车控制系统(31)分别控制所述自动钻孔系统(A)的定位及钻孔、控制所述聚能管安装系统(B)的方向调整及平衡推进、控制所述聚能管补给系统(C)的推进、助推及转移、控制所述起升链条(10)的升降、控制所述车体(4)的转动、控制所述车体(4)上由导轨(5)滑动定位的高清摄像头(6)的图像拍摄工作。 10.一种用于软硬交替复杂层状岩层隧道的水压爆破方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、根据层状岩层(24)的特征确定水压爆破层位及不同位置炮孔的聚能管开口方向和角度；S2、应用权利要求1-9任一所述的多功能施工台车对所述层状岩层(24)的施工掌子面进行施工：S2-1、控制车体(4)转动，自动钻孔系统(A)面向施工掌子面，粗调起升链条(10)、精调连杆机构，使得伸缩钻杆(17)于施工掌子面上的设定位置进行钻设炮孔；S2-2、控制车体(4)转动，聚能管安装系统(B)面向施工掌子面，推进机构(28)将装载箱(27)内的聚能管(25)通过聚能管推出口推至辅助筒(26)，挡板(B-3)打开，顶推器(29)将辅助筒(26)内的聚能管(25)推至中空圆筒(21)，由第一聚能管定位器(B-1)将聚能管(25)定位至方向调节器(20)上，方向调节器(20)调整聚能管(25)的聚能方向，由第二聚能管定位器(B-5)辅助第一聚能管定位器(B-1)对聚能管(25)进行位置平衡定位，伸缩机构(19)将聚能管(25)推至炮孔；S2-3、重复步骤S2-1、S2-3，直至将设定炮孔均安装聚能管(25)；S3、多功能施工台车驶出隧道；S4、封孔起爆即可。