1.一种基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置,其特征在于,包括:支撑架,包括两个相对设置的底部横梁、与其对应设置的两个顶部横梁,所述底部横梁与顶部横梁之间对应设置有立柱,两个所述顶部横梁之间设置有连接杆;行走机构,包括行走轨道和与其相适应设置在所述底部横梁上的行走轮;运输机构,包括一级运输机构、二级运输机构和三级运输机构,所述一级运输机构包括一级驱动滚筒、一级从动滚筒和连接二者的一级运输皮带,所述一级驱动滚筒和一级从动滚筒底部两侧分别设置有支撑柱,所述支撑柱为伸缩杆,所述一级运输机构通过所述支撑柱与所述行走轨道连接;所述一级驱动滚筒与所述支撑柱之间设有平移旋转机构,可使所述一级运输机构绕固定轴自由平移旋转;所述二级运输机构包括二级驱动滚筒、二级从动滚筒和连接二者的二级运输皮带,所述二级运输机构通过支撑架连接板设置在所述支撑架的侧面;所述三级运输机构包括三级驱动滚筒、三级从动滚筒和连接二者的三级运输皮带,所述三级运输机构通过连接柱设置在所述支撑架的顶部;所述二级运输机构的卸渣口对应所述三级运输皮带,所述一级运输机构的卸渣口对应所述二级运输皮带;所述一级运输皮带、所述二级运输皮带倾斜设置;所述二级运输机构的对侧设置有放置除渣浆泵以外附属设备的附属设备存放平台,所述附属设备包括G10风镐、渣浆泵、空压机、储气罐和电力设施;所述渣浆泵通过行吊葫芦安装在连接于所述连接杆的滑轨上,所述滑轨采用14A工字钢制成。
2.根据权利要求1所述的基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置,其特征在于,所述底部横梁与所述立柱之间通过底部横梁连接板连接,所述底部横梁与所述立柱之间通过顶部横梁连接板连接。
3.根据权利要求1所述的基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置,其特征在于,两根相对设置的所述底部横梁采用200*102*10工字钢制成,其长度为12.3848m;所述立柱、顶部横梁和连接杆均采用150#H型钢制成,所述立柱的数量为12根,长度为3.478m;所述连接杆的数量为7根,边侧的两根长度为3.5m,中间的五根长度为3.2m。
4.根据权利要求1所述的基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置,其特征在于,所述行走轨道为在原有轨排上安装24kg/m钢轨的轨道;所述行走轮与驱动电机传动连接。
5.根据权利要求1所述的基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置,其特征在于,所述一级运输皮带的宽度为0.7m,与地面倾角为25°,长度为4.6m;所述二级运输皮带的宽度为0.7m,与地面倾角为22°,长度为15.4m;所述三级运输皮带的宽度为0.7m,与地面倾角为10°,长度为5.9m。
6.根据权利要求1所述的基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置,其特征在于,所述一级驱动滚筒、二级驱动滚筒和三级驱动滚筒上均安装有时间继电器,用于实现一键式启停操作。
7.根据权利要求1所述的基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置,其特征在于,所述三级运输机构的下方设置有与所述立柱固定连接的三级运输机构检修平台。
8.一种利用如权利要求1所述的基于TBM同步衬砌施工的皮带式洞底积渣清理装置实施的洞底积渣清理方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)铺设行走轨道,并操作所述洞底积渣清理装置沿所述行走轨道行至合适位置,使所述三级运输机构的卸渣口位于TBM出渣皮带的上方;(2)启动渣浆泵和空压机将隧洞底部污水抽至连续皮带上,并利用风镐将凝结在需衬砌区域的混凝土块进行破碎;(3)开启所述洞底积渣清理装置,使所述运输机构开始运转,人工将隧洞底部的淤泥、废渣和破碎后的混凝土移至所述一级运输皮带上,通过所述运输机构将积渣运至TBM出渣皮带上,如此往复循环直至完成洞底积渣的清理工作。