懸臂式掘進機配合出渣方案:出渣采用出渣棧橋+有軌運輸結合方式。具體方案為:懸臂掘進機將渣土切入出渣棧橋上,通過皮帶機裝入列車編組。縱坡小于 2% 的工作面,渣土可直接由列車編組運至洞外,再由裝載機配合自卸汽車運至棄渣場堆放;縱坡在2%~10%之間的工作面,渣土需由列車編組運至設置在主洞與輔助坑道的交匯處的轉渣平臺,再由裝載機配合自卸汽車運至棄渣場堆放。
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,
艾家營隧洞隧洞全長2418.426米,存在軟弱圍巖的施工風險,洞身圍巖巖層破碎,節理裂隙較發育,并且部分洞身位于地下水位以下,圍巖穩定性差,易發生坍塌、掉頂、涌水。為提高施工效率,確保施工安全,項目組經過有序組織、科學研判,終選用懸臂式掘進機在艾家營隧洞進行應用。
采用鑫通懸臂式掘進機進行截割開挖段,采用三臺階法施工,根據隧道斷面尺寸及現場圍巖情況,結合掘進機的自身性能,臺階劃分經實踐確定為: 上臺階高度為3.78m,大寬度10.38m,臺階長度10~12m,掘進進尺2.0m;中臺階高度為2.45m,大寬度11.28m,為創造挖機扒砟和裝載機裝車出砟空間,臺階長度控制在30~35m,掘進進尺兩側對稱2.0m;下臺階截割高度為3.73m,為創造裝掘進機及其他機械行走空間,掘進進尺為單側4.0m。
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。
采用掘進機截割開挖相對于鉆爆開挖,直接避免了拆遷等巨額附加經濟費用,省去了炸藥及導爆管的相關費用, 增加了掘進機的租賃和用電費用,總體而言其單位開挖費用有所增加,但仍在可控范圍內。同時,施工安全可靠,生產時間效益及經濟效益可以得到充分,安全、、快速完成施工任務, 達到了預期效果。鑫通機械懸臂式掘進機
鑫通懸臂掘進機整機專注可靠性設計,破巖能力強,可針對堅硬巖施工。具有新型的切割機構,并采用硬巖切割頭配合硬巖截齒,提升切割頭破巖能力,降低硬巖切割時的磨損;采用自動卷纜系統,避免人工拖拽電纜,施工的安全性;采用加高型運輸機并配有防撞裝置,卡車可在后方直接接料,提高出料效率。
鑫通懸臂掘進機進行開挖施工,通過懸臂掘進機開挖施工,一是開挖,可連續化施工作業,掘進機每循環開挖時間可縮短一半。二是施工成本控制效果顯著,掘進機施工易于控制超欠挖,開挖輪廓光滑平整,節約后續噴射混凝土用量,大大降低施工成本。三是掘進機在開挖過程中對圍巖擾動小,且一次開挖成型,減少后續人工修整,同時避免爆破開挖,安全性大大提高。四是踐行綠色天隴理念,掘進機由傳統的機械燃油開挖改為電驅掘進,減少對洞內施工環境的污染,有效改善施工人員作業環境。五是在開挖過程中作業人數少,掘進機開挖每班組掌子面只需3人,大大降低了人員投入,達到機械化減人目的。
懸臂掘進機對圍巖強度及完整性比較敏感,若圍巖整體性好、節理裂隙不發育、強度高,則難以發揮懸臂掘進機優勢,如在秀嶺隧道段懸臂掘進機施工過程中,隧道左側拱部遇到青灰色砂巖,圍巖強度達到110MPa,此時懸臂掘進機無法正常向前掘進,現場采取對硬巖段鉆爆法處理通過,施工進度遲緩。 鑫通懸臂掘進機
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