特长隧道快速施工中的机械配套方案与优化

特长隧道快速施工中的机械配套方案与优化覃建华（广西长长路桥建设有限公司，广西南宁530007）摘要：特长隧道的快速施工对机械设备的配套方案和施工效率提出了更高的要求,从某种

上说，机械设备的配套方案决定了特长隧道快速施工的成效。文章 配套应考虑的因素,包括施工方案、工期、隧道规模、断面形状、尺寸、作业人 要求等，并对特长隧道快速施工中 挖、

护、衬砌路面

了机械设 型、状况及环保的机械配套方案 了研究，重点讨论了运输线开工序等施工机械配套方案。关键词：特长隧道;快速施工;机械配套;方案中图分类号：U455. 3 文献标识码：A DOI： 1 0. 1 3282/j. cnki. wccst. 2020. 0 1 . 031文章编号：673- 4874（2020）0 1 -0106-030引言着我国隧道施工技术的

，长、高海拔等复杂地质 情况下的隧道工程在 兴建，这其中以特长隧道的快速工为主要类型。特长隧道在 程度上缩 了地域间的 程，为各地区的 提供了有 。研究特长隧道快速施工的机械配套方案 证隧道的施工工期和质量具有一定1机械选型配套应考虑的因素1. 1施工方案及工期—般情况下，施工的方案 工环境的地质条件

工程整体的

确定

工序具有直接

信息，纟：

，在施工前应对复论证，考口场地的特长隧道而功能上彼细勘测，获取可靠、准确的地质

诸多在施工中可能存在的情况及 素，然后制定出合理、可行的施工工。 ，应 确定施工方案。

方案, 领域专家 后 ，方可 工条件、前期勘测 工程工期等的要

，— 用机械化程 高的施工设 工，可提高施工效率，缩短工期进度,应

性能好、效率高、质 的施工机械设备,

，达到最理想的施工 也。工机械设备在

1.2隧道规模、断面形状及尺寸特长隧道在快速施工过程中, 械化设备的效率、施工质 智能化程度要求 较高，隧道 的投资和规模 ，这种情况下，大型的成套机械施工设 为适用，施 工成 。出 隧道内部施工 的局限性 ，特长隧道在快速施工过程中所选用的机械设备在功能上应彼 ，在最大程度上杜绝“功 ”的情况发生，充作者简介:覃建华（983—）,工程师，研究方向:公路工程施工技术。 China

106西部交通科技WesternCommunications Scienee & Technology长隧快速施工 机械配套

优化！建华分节 用

工占地面积，结合隧道断面形式和尺寸来选的施工机械设备。情况1 .3作业人员健康状况及环保要求应 工人员的 情况,

等影响，一说施工中装 的生产率仅为50%〜65%,在特长隧道的快速施工中，对 类机械成套设备的效率提出了更高的要求。国

神状态等。洞内施工环境中的 环保规范要求,

成分要达标，符合、有毒有 装 中，柳工ZL80C装 无论是在装渣速度方面是在零部件的维修方面均具有一定的优势，能够满

类特长隧道快速 工中 装 速 的要 ，

爆破产生的

以及噪音等,应实时、严 测其具体含量, I作业半径为4. 0 ；左右, 也 的施措施。为保证洞内施工人员的 ，当洞内污染物。综浓 标时,应及时撤出施工人员以保障

工。该类型机械设备的效率在70%以上，因此快速 施工中的装 十理想3。鉴

上，机械选型配套应 的因素如表1所示。的断面小且路面 平整，应 能耗低、排烟少、施工半径小、效率高的运输机械设备。

表1机械选型配套应考虑的因素分析表机械选型配套因素具体影响范围米取措施VOLVO公司研发的 式运输车在国内的主要特长

施工方案及工期 隧道规模、尺寸 人员健康、环保工 工人质量详细勘测、规划工期

施工机械设备选用尺寸合适的机械设备 严格监测洞内

成分

隧道的快速施工中较为常见，其重 约为20 tO 右，单次运输量高达8〜1 0打，涡轮式 可以很好地将机械内部的 再次利用，既提高了运输机械

的效率，又降低了 等污染物的排放，而其7. 3 ;的

2辅助洞机械配套施工方案（见图1 ）2. 1运输线开挖施工配套机械以往国内特长隧道的工程案例以及分

作业半

M在 及V类围岩的开挖位置转弯o护应使用较2.2锚喷支护施工配套机械为保证工程初期支护的质量,

关工程文献可知，该类型隧道在快速施工中机械 套的合理性 工程的质 工期 具有直接的 作用。国内目前在特长隧道的快速施工中通 常使用大型凿岩车，例如Ta;Rock三臂 式凿岩，并辅以正装侧卸式装 装渣，加上 式为 的 械以及优质的锚杆, 土的性能也有一定的要求,并辅以 化的 装置,选用国的拌

以及 土运输车。在岩爆区和富水区，应使用新型纳 —定 添加到 工材料，将 、钢纤维等原料按土中，配备出 土。辅助出 ， 成了 输线。工可使用MEYCO型 土 ，该机械设备的骨料最 可达23 ;;,喷射高度可达1 4 ；,宽度可达20 ；,喷射的面积约为250打，施工效 率达到30 ;3/h,配合国产的8打 土 拌 可够

实现连 证5。工，为 快速支护施工提供了2. 3衬砌 工配套机械当前业内广泛使用的 土衬砌机械多为面的衬砌台车，属自制轨行式、

式永 护，类型施工机械的车架与模板无 ，具有操作简图1辅助洞机械配套施工方案示意图、施工可靠、后期维护量低等诸 点。当 I洞的围岩成 好 达到垫层要 ，路面 土按正常 工

工 可。2.4辅助工序施工配套机械（1$特长隧道的快速施工是以高效的成套施工机械

当特长隧道的断面净 小、运输距离较长时， 工的路面上一 伴有 ，此时Ta;Rock凿岩 具备一定的使用优势，施工效率很高,对于写内的平行作业也 好地处理。另外，To;Rock凿岩车可 装，用 顶，亦可在车上安装 ，为杆供应高

设备作为基础 ，而这类高效的施工机械设备在应 用过程中 带 中产生 有毒有

问题。例如在快速施工过程。 装 械来说，应 生噪音，为此，特长隧道在率较高的装 ，如果以 3 8;且松方 为 1 .6来计算，则每次循环石方大约为200 ；3， 到快速施工过程中必定要 到 问题,这是实 质、高效、 工的基础保障。当前国内在特长隧2020年第01期总第150期！ 07桥隧工程___________________________________________________________________________________________________

道的快速施工中以巷道式 为主要技术，该技术 了 式隧道中横通道的特点，良好地解决了长 工排烟、排风等技术难题,

十台 ：的运用，配以

的螺旋风管，使特长隧道的快速施工中

的 为明显’(2)供排国自主研发的

程 180 mm口的钢管组成供水管路，当 为顺坡施工时，可侧 坡排水。在 等部 工时，应设置临时集水坑用来排水，然后 排水。如 工

，应

用

功率的机械设备排水，为 工提供良好的条件。

工现临近江、河、湖、海等 ，可 在

环保要求的

设置临时排

，将水排至附

。3)供特长隧道快速施工所使用的成套机械设备一般 功率

，且作 长，为 类型隧道的快速施工，应在施工区域附近架设临

器，向施工输送6kV、380 V等 等级的 ，保证快速施工设 用。另外，应 路供电线路，互为主从

用，当其中一条线路故障时可

换到另一条线路，维持特长隧道快速施工的不叵应 可 式柴油 ，以供隧道内部照明设或 临时性、低 等级设 用。供电系统常用的成套机械设备如表2所示。表2供电系统常用的成套机械设备分析表铲F

供设备名称 械功能及作用

1 三相变压器满足不同电压等级设备需要 2

电源开关电路供电启动、停止 3 电源自动切换箱故障线路切换到正常线路 4 供电线路配电箱分配电源至各类用电设备 5 洞内照明设备洞内施工照明6 电路运行监测设备监控供电线路运行情况 7

五防闭锁设备防止施工人

操作机械设备8 报警设备供电线路故障时发出警报108西部交通科技Western China

Communications Scienee & Technology3结语特长隧道工程一般工期较长，因此，在保证工程

质量的前提下快速施工已成为 趋势。快速施工应以提高隧道工程各环节的施工效率为基础,全

输线 、 护、衬砌路面等各工序，因此，本文细研究了

工工序的机械配套方案，目的是从上提高

工环节的效率，进而为特长隧道工程的 工工期提供保障。参考文献［门薛君，郝纯宗,谭忠盛.特长公路隧道机械化配套快速

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隧道施工技术综述*+隧道建

设,2004,24(2)：36- 39.收稿日期= 2019-12-10