在滇中引水工程艾家營隧洞,一輛嶄新的隧洞掘進機械設備 作為使用“懸臂式掘進機”準備進行隧洞施工作業,
懸臂式掘進機主要由行走機構、工作機構、裝運機構和轉載機構組成。隨著行走機構向前推進,工作機構中的切割頭通過上下左右連續不斷移動破碎巖石,并通過傳送履帶將碎巖運走。懸臂式掘進機開挖作業,一是能夠有效提高施工效率,實現連續化作業。使用前每日開挖長度僅能到達3到4米,使用后每日掘進可達6米左右,并且開挖時同步進行出渣,開挖完成后可直接進行拱架支護,每循環開挖時間縮短一半;二是能夠有效控制施工成本。使用懸臂式掘進機有效控制超挖,可節省后續巖石襯砌的費用和噴射混凝土用量,同時開挖掌子面只需要2人,大大減少了人員投入與成本;三是能夠有效提高安全系數。在開挖過程中不進行爆破作業,無爆破震動,對圍巖擾動小,且一次開挖成型,減少后續人工修整,安全性大幅提高。
懸臂掘進機上臺階法:掘進機到達上臺階后掘進機開始截割工作,同時挖掘機挖掉中臺階與上臺階間的臨時道路。整個上臺階掌子面分左右兩部分進行截割,掘進機靠左側,截割頭放置于臺階面高度處,對上臺階掌子面左側底部進行鉆進截割,截割深度約為一個截割頭長度(90cm),然后由下至上、由內向外截割,直至開挖輪廓線以內20~30cm。照此方法使其進尺達到2.0m,后由專人利用測量定位后的接電激光裝置,尺量指揮,截割至開挖輪廓線。
為提高施工功效,確保施工安全,有效控制隧道超挖,控制施工成本,中鐵鐵路引進鑫通EBZ200懸臂掘進機,這是全線首臺隧道掘進機的工程應用,為隧道機械化施工探索實踐邁出積極一步。
隧道采用懸臂掘進機施工,開挖輪廓成型好,超欠挖控制好,減少了初期支護脫空的質量隱患;加之初期支護與巖面密貼性好,支護效果較好,圍巖變形相對小,且避免了火工品的使用,消除了安全隱患。但對于塌方、突涌風險高以及軟巖大變形等復雜地質條件下,懸臂掘進機預加固能力弱、靈活性差,施工風險相對鉆爆法較高。 鑫通懸臂掘進機
懸臂掘進機由于其工作特性,掘進過程中持續產生粉塵,且受掘進機設備限制無法進行濕噴作業,洞內作業環境較差,將地影響作業人員的職業健康和工作效率,如何有效地通風降塵成為關鍵。為保障作業環境,某隧道懸臂掘進機施工中配套采用了濕式除塵風機以及濕式除塵器,采取一系列通風降塵措施,確保安全施工。
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