悬臂式掘进机配合出渣方案:出渣采用出渣栈桥+有轨运输结合方式。具体方案为:悬臂掘进机将渣土切入出渣栈桥上,通过皮带机装入列车编组。纵坡小于 2% 的工作面,渣土可直接由列车编组运至洞外,再由装载机配合自卸汽车运至弃渣场堆放;纵坡在2%~10%之间的工作面,渣土需由列车编组运至设置在主洞与辅助坑道的交汇处的转渣平台,再由装载机配合自卸汽车运至弃渣场堆放。
艾家营隧洞隧洞全长2418.426米,存在软弱围岩的施工风险,洞身围岩岩层破碎,节理裂隙较发育,并且部分洞身位于地下水位以下,围岩稳定性差,易发生坍塌、掉顶、涌水。为提高施工效率,确保施工安全,项目组经过有序组织、科学研判,终选用悬臂式掘进机在艾家营隧洞进行应用。
掘进机开挖截割的优缺点:采用EBZ200 悬臂式掘进机截割开挖,对隧道顶部及周边围岩震动干扰小,可基本达到“零”震动开挖,使隧道安全顺利通过油井段和村户居住区,工期得以,可避免拆迁等附加经济费用。但是,采用 悬臂式掘进机截割开挖工序相对繁琐,机械设备配合度要求较高,仰拱截割开挖困难,隧道开挖成本较爆破开挖投入较大。
鑫通悬臂掘进机整机结构紧凑、稳定性好,具有爬坡能力大、破岩能力强、截割断面范围广等亮点。鑫通EBZ200采用小截割头设计,破岩截齿排布,具备的截割切割力和破岩力,能够适应各种工法的隧道施工;行走驱动力大,上坡能力强,下坡回撤时间短,在巷道中调车灵活、,施工实战表现出色。
鑫通悬臂掘进机整机专注可靠性设计,破岩能力强,可针对坚硬岩施工。具有新型的切割机构,并采用硬岩切割头配合硬岩截齿,提升切割头破岩能力,降低硬岩切割时的磨损;采用自动卷缆系统,避免人工拖拽电缆,施工的安全性;采用加高型运输机并配有防撞装置,卡车可在后方直接接料,提高出料效率。
鑫通悬臂掘进机切割高度和切割宽度均在7m以上,可实现中等断面隧道一次开挖成型,大断面隧道分两层开挖成型,适用于地铁、公路、铁路等中、大断面隧道工程。该机专注硬岩切割可靠性设计,具有可靠性高、破岩能力强的特点,其工作机构一机多配,可适应不同地层施工,同时该机还配备了智能卷缆、声光报警、软启动、遥控等功能。
为提高施工功效,确保施工安全,有效控制隧道超挖,控制施工成本,中铁铁路引进鑫通EBZ200悬臂掘进机,这是全线首台隧道掘进机的工程应用,为隧道机械化施工探索实践迈出积极一步。
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
悬臂掘进机由于其工作特性,掘进过程中持续产生粉尘,且受掘进机设备限制无法进行湿喷作业,洞内作业环境较差,将地影响作业人员的职业健康和工作效率,如何有效地通风降尘成为关键。为保障作业环境,某隧道悬臂掘进机施工中配套采用了湿式除尘风机以及湿式除尘器,采取一系列通风降尘措施,确保安全施工。