在滇中引水工程艾家营隧洞,一辆崭新的隧洞掘进机械设备 作为使用“悬臂式掘进机”准备进行隧洞施工作业,
采用鑫通悬臂式掘进机进行截割开挖段,采用三台阶法施工,根据隧道断面尺寸及现场围岩情况,结合掘进机的自身性能,台阶划分经实践确定为: 上台阶高度为3.78m,大宽度10.38m,台阶长度10~12m,掘进进尺2.0m;中台阶高度为2.45m,大宽度11.28m,为创造挖机扒砟和装载机装车出砟空间,台阶长度控制在30~35m,掘进进尺两侧对称2.0m;下台阶截割高度为3.73m,为创造装掘进机及其他机械行走空间,掘进进尺为单侧4.0m。
采用掘进机截割开挖相对于钻爆开挖,直接避免了拆迁等巨额附加经济费用,省去了炸药及导爆管的相关费用, 增加了掘进机的租赁和用电费用,总体而言其单位开挖费用有所增加,但仍在可控范围内。同时,施工安全可靠,生产时间效益及经济效益可以得到充分,安全、、快速完成施工任务, 达到了预期效果。鑫通机械悬臂式掘进机
鑫通悬臂掘进机进行开挖施工,通过悬臂掘进机开挖施工,一是开挖,可连续化施工作业,掘进机每循环开挖时间可缩短一半。二是施工成本控制效果显著,掘进机施工易于控制超欠挖,开挖轮廓光滑平整,节约后续喷射混凝土用量,大大降低施工成本。三是掘进机在开挖过程中对围岩扰动小,且一次开挖成型,减少后续人工修整,同时避免爆破开挖,安全性大大提高。四是践行绿色天陇理念,掘进机由传统的机械燃油开挖改为电驱掘进,减少对洞内施工环境的污染,有效改善施工人员作业环境。五是在开挖过程中作业人数少,掘进机开挖每班组掌子面只需3人,大大降低了人员投入,达到机械化减人目的。
隧道采用悬臂掘进机施工,开挖轮廓成型好,超欠挖控制好,减少了初期支护脱空的质量隐患;加之初期支护与岩面密贴性好,支护效果较好,围岩变形相对小,且避免了火工品的使用,消除了安全隐患。但对于塌方、突涌风险高以及软岩大变形等复杂地质条件下,悬臂掘进机预加固能力弱、灵活性差,施工风险相对钻爆法较高。 鑫通悬臂掘进机
悬臂掘进机对围岩强度及完整性比较敏感,若围岩整体性好、节理裂隙不发育、强度高,则难以发挥悬臂掘进机优势,如在秀岭隧道段悬臂掘进机施工过程中,隧道左侧拱部遇到青灰色砂岩,围岩强度达到110MPa,此时悬臂掘进机无法正常向前掘进,现场采取对硬岩段钻爆法处理通过,施工进度迟缓。 鑫通悬臂掘进机