混凝土湿喷机械手在长大隧道中的应用

铁路长大隧道施工机械配套技术摘要：铁路对我国当前阶段经济发展具有举足轻重的影响，积极推动铁路建设发展，可进一步达到增强地区沟通，推动区域经济一体化发展。

因此，必须要对铁路沿线工程进行科学有效的管理。

就当前铁路建设情况而言，隧道施工就是其中的一个重要组成部分，当遇到较长的隧道时，如何使之效率化，是铁路建设在当前阶段所要着重研究的内容。

基于此，本文对铁路长大隧道施工机械配套技术的应用进行深入的研究，期望能够为同行业者提供参考。

关键词：铁路工程；长大隧道；机械配套技术；研究分析引言：铁路长大隧道施工难度较大，须借助于高水平施工机械来实现，施工单位的技术人员，一定要结合施工现场的实际情况，认真总结经验教训，采取得力措施，确保机械合理匹配。

本文以我国某地区在建的铁路项目为例，对长大隧道施工机械配套技术的应用进行深入的研究。

一、机械配套技术应具备的条件铁路长大隧道通常采用钻爆法与掘进法施工，需要根据现场的实际情况，进行确定。

本文以某长大隧道为例，技术人员通过工程地质情况、地下水等情况进行分析，确定采取钻爆法的施工技术。

由于该地区地质条件复杂，因此需要配备各种不同类型的机械设备来满足工程施工要求。

在推行机械配套技术的同时，施工单位一定要考虑到隧道的状况、工期及费用方面的考虑。

因此，要对各种机械设备进行比较分析，确定适合于该工程的最佳方案。

机械详细型号选择时，设备型号，制造商等重要资料是很有必要的。

为确保设备能够顺利投入运营，还需对机械设备进行全面检查并提出改进建议。

从整体上讲，应看到，设计部门要求采用比较先进的装置，为让工程更稳定，更安全。

同时，也应根据工程实际确定机械设备的类型，并尽可能与当地的资源相结合，从而保证施工进度及质量。

二、铁路隧道的施工技术要点（一）搭建监测测量信息平台铁路隧道施工技术人员要结合现代科学技术与新型自动化工程技术，设备配套方面采用新型的管理系统。

采用这些方法可以提高建筑效果和保证建筑品质。

长大隧道喷射混凝土超耗分析及控制技术研究王卫国摘要：近些年，隧道喷射混凝土施工技术在我国的公路建筑行业不断发展。

从早期的隧道初期支护干喷作业到现在已经普遍使用的湿喷作业，喷射混凝土的超耗控制一直是隧道成本控制的关键，尤其对长大隧道来说，是一个隧道工程项目最终是否盈利的控制关键点。

本文通过对重庆城口至开州高速公路A3合同段旗杆山隧道初期支护湿喷作业法的喷射混凝土导致超耗的原因进行分析，并对其超耗控制技术研究，以期对今后隧道喷射混凝土施工时超耗得到有效的控制。

关键词：长大隧道；喷射混凝土；超耗分析；控制技术引言从施工情况来看，现场喷射混凝土量超标，导致喷射混凝土作业时间延长，不仅增加了材料成本，也增加了时间成本。

控制喷射混凝土施工超耗量及作业时间，对整个工程效益影响巨大。

隧道开挖支护采用钻爆法 + 机械手湿喷工艺，目前施工中采用全断面施工法或台阶施工法，隧道围岩为Ⅳ级、Ⅴ级较多，围岩破碎，线性超挖偏大，急需要解决超挖控制这一问题。

从目前开挖支护情况来看，在正洞喷射作业中，喷射混凝土用量是设计用量的1倍多点，造成喷射混凝土用量严重超标，喷射作业时间增长，工序衔接时间拉长，经济性较差。

旗杆山隧道属于我集团公司在建的高风险长大公路隧道，此隧道地质复杂，存在瓦斯、断层、岩溶、暗河、涌水突泥、高地应力、岩爆等施工风险。

项目开工之后，公司各级领导多次现场指导，要求严格控制施工质量，高度重视安全生产。

1.工程概况银百高速重庆城口（陕渝界）至开县高速公路A3合同段，主体工程为旗杆山隧道1座，单线长度15296m；通风斜井1座，长度1860m；长湾大桥1座，桥梁长度408m；线路全长8.055km，中标合同额105022万元；合同工期52个月：2017年8月29日~2021年12月30日。

隧道工程：旗杆山隧道为全线的控制性工程，起点桩号为YK46+495（右线），ZK46+505（左线），止点桩号为YK54+155（右线），ZK54+141（左线）；长度 7660m（右线），长度7636m（左线）。

喷射混凝土应用场景
喷射混凝土的应用场景非常广泛，主要包括以下几个方面：
1. 隧道工程：在隧道施工中，喷射混凝土主要用于加固和保护隧道内壁，防止塌方和落石等安全事故的发生。

同时，喷射混凝土还可以提高隧道的稳定性和安全性，减少维护和维修成本。

2. 水电站工程：在水电站建设中，喷射混凝土主要用于边坡支护和渗漏预防工程。

通过喷射混凝土，可以防止水流对边坡的冲刷和侵蚀，提高边坡的稳定性和安全性。

同时，喷射混凝土还可以用于水电站渗漏预防工程，提高水电站的运行稳定性和安全性。

3. 矿山工程：在矿山建设中，喷射混凝土主要用于井壁支护和防止井壁垮塌。

通过喷射混凝土，可以增加井壁的支撑力度，提高矿山的生产安全性和经济效益。

4. 公路铁路工程：在公路和铁路建设中，喷射混凝土主要用于桥梁、隧道、坡道等建筑的支护和加固。

通过喷射混凝土，可以减少施工强度，提高工程效率，延长建筑的使用寿命。

5. 地下房屋工程：在地下房屋建设中，喷射混凝土主要用于屋顶和墙壁的加固和密封。

通过喷射混凝土，可以形成密封保护层，提高建筑物的安全性和使用寿命。

6. 高层建筑工程：在高层建筑建设中，喷射混凝土主要用于外墙装饰和加固。

通过喷射混凝土，可以美化建筑外观，提高建筑物的安全性和使用寿命。

总之，喷射混凝土因其具有高强度、粘结力、耐久性和良好的机械化程度等特点而被广泛应用于各个领域的施工中。

在实际应用中，应根据不同的工程要求和实际情况选择合适的喷射混凝土配方和施工工艺，以确保工程的安全性和稳定性。

| 工程技术与应用 | Engineering Technology and Application ·72·2020年第12期长大隧道塌腔处理及发达裂隙水的引排施工研究谢艺伟（中交一公局厦门工程有限公司，福建 厦门 361000）摘 要：在长大隧道中存在许多不良地质和施工难点，其中发达的裂隙水对隧道施工往往会造成巨大影响，如发达裂隙水导致的坍落形成塌腔，小断面、大纵坡隧道的反坡排水困难，等等。

文章以云南省昭通市都匀到香格里拉翠屏隧道2#斜井为例，分析塌腔和发达裂隙水的处理。

关键词：小断面；大纵坡；塌腔处理；发达裂隙水；引排施工中图分类号：U453.6 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2020）12-0072-02作者简介：谢艺伟，男，本科，研究方向：长大隧道不良地质施工技术。

云南省昭通市翠屏隧道为云南省在建第二长隧，隧址区位于震区中心。

受地震影响，用于辅助施工和通风的翠屏隧道2#斜井地质复杂、围岩破碎、裂隙水发达，施工过程中发生掉块、坍落形成塌腔；洞内围岩裂隙水出水量较大，呈淋雨状或涌流状，洞内纵坡达9%，反坡排水困难，对施工造成了很大的影响。

文章以此为例分析塌腔处理措施及发达裂隙水的引排方法。

1 工程概况翠屏特长隧道2#斜井起点位于主线ZK51+200附近，全长1455m ，净空尺寸为8m ×6.35m ，纵坡达9%，属构造侵蚀剥蚀中、高山地貌，地势为单斜斜坡，高差变化大。

隧道穿过区域相对高差367m ，最高点位于主线附近，高程约为1932m ；最低点位于斜井出口附近，高程约为1565m 。

隧道区属地质构造中等复杂程度地区，穿过活动断层，断层对隧道主要影响为导水作用，影响了局部地段的岩体完整性。

2 塌腔处理2.1 塌腔形成原因隧道塌腔的形成不仅是围岩破碎造成的，更大的原因在于裂隙水的影响。

掌子面的开挖会导致原本稳定的围岩应力场与渗流场重分布，原本稳定或较破碎的岩体在重新分布的应力场和渗流场作用下自稳能力逐渐降低，最终失稳，发生坍落。

喷射混凝土（湿喷工艺）在山岭隧道损耗量控制刘鹏飞(中交四航局第一工程有限公司 广东广州 510310)摘要：喷射混凝土超耗会对工程建设带来巨大损失，喷射混凝土超耗量对工程效益起着举足轻重的作用，控制好喷射混凝土超耗量是一项非常艰难的任务，也是隧道工程质量通病治理关键点之一。

影响喷射混凝土超耗量的因素有很多，合理控制超耗量是保证工程质量的唯一选择。

在万州北山隧道项目，采用CD法和双侧壁导坑法开挖，针对喷射混凝土损耗控制更为重要。

建设初期，经过不断优化方案，针对不同原材料进行了上百次室内试验和现场试喷，发现影响喷射混凝土超耗量的几个主要原因，通过对喷射混凝土原材料、配合比、机械设备、人为因素等进行控制，可以有效地降低喷射混凝土超耗量。

关键词：喷射混凝土 山岭隧道 损耗量 控制中图分类号：U455文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2023)09-0069-04 Control of the Loss of Shotcrete (Wet Shotcreting Technology)in Mountain TunnelsLIU Pengfei(The First Engineering Company of CCCC Fourth Harbor Engineering Co., Ltd., Guangzhou,Guangdong Province, 510310 China)Abstract:The excessive loss of shotcrete will bring huge losses to engineering construction, and the excessive loss of shotcrete plays a decisive role in project benefits. It is a very difficult task to control the excessive loss of shotcrete, and it is also one of the key points for the treatment of common quality problems of tunnel engineering. There are many factors that affect the excessive loss of shotcrete, and reasonable control of the excessive loss is the only option to ensure project quality. In the Beishan Tunnel project in Wanzhou, using the CD method and double-side drift method to dig is more important to control the loss of shotcrete. At the early stage of construction, through con‐tinuous optimization of the scheme, hundreds of indoor tests and on-site shotcreting tests were carried out for dif‐ferent raw materials, and several main reasons affecting the excessive loss of shotcrete were found. The excessive loss of shotcrete can be effectively reduced by controlling raw materials, mix ratio, mechanical equipment and human factors of shotcrete.Key Words: Shotcrete; Mountain tunnel; Loss; Control喷射混凝土（湿喷工艺）在市政工程山岭隧道施工中最常见的施工方法，各类隧道工程建设中都要对喷射混凝土损耗量采取有效方法进行降低并进行严格控制，以确保工程质量或因损耗量过大对工程经济效益造成巨大损失。

混凝土浇注施工中的机器人应用技术混凝土浇注是建筑施工中一项必不可少的工作，对于大型建筑物来说，传统的人工浇注已经无法满足要求。

而机器人技术的应用，可以极大地提高施工效率，减少人力资源的浪费，同时还可以保证施工质量和安全。

本文将详细介绍混凝土浇注施工中机器人应用技术的具体实现。

一、机器人选型在混凝土浇注施工中，机器人的选型是十分重要的。

目前市场上主要有两种类型的机器人：一种是基于铁轨的机器人，另一种是基于轮式的机器人。

基于铁轨的机器人需要在施工现场建造一条固定的轨道，而轮式机器人则不需要，因此轮式机器人在施工现场的使用更加灵活。

另外，根据施工要求，机器人的工作负载也需要考虑。

一般来说，混凝土浇注作业需要的机器人承受能力要高于普通的工业机器人。

二、机器人的工作原理混凝土浇注机器人的工作原理是通过激光雷达或相机等传感器实时感知浇注区域，然后根据预设的路径和浇注厚度，自动控制机器人的运动轨迹，将混凝土均匀地浇注在施工区域内。

同时，机器人还可以根据混凝土的流动速度和厚度来调整喷嘴的喷射角度和喷射速度，以达到最佳的浇注效果。

三、机器人的优点1.提高施工效率：机器人可以根据预设路径和浇注厚度自动控制运动轨迹，实现自动化浇注，大大提高施工效率。

2.保证浇注质量：机器人可以根据混凝土的流动速度和厚度来调整喷嘴的喷射角度和喷射速度，以达到最佳的浇注效果，大大提高浇注质量。

3.减少人力资源浪费：传统的混凝土浇注需要大量的人力资源，而机器人的应用可以减少人力资源的浪费，降低人力成本。

4.提高施工安全：机器人的应用可以减少人为因素对施工安全的影响，避免因人为失误造成的施工事故。

5.灵活性高：轮式机器人可以根据施工现场的要求自由行驶，工作范围更广泛。

四、机器人的应用场景1.大型建筑物：对于大型建筑物的混凝土浇注，机器人可以提高效率，保证浇注质量。

2.难以到达的区域：对于那些难以到达的区域，如高空或深空，机器人可以代替人工完成浇注作业，保证施工质量和安全。

隧道机械化配套施工及经济性研究内容提要：目前隧道机械化配套施工已成为主流发展趋势。

结合工程具体情况，以三臂凿岩台车、自动拱架拼装台车、全自动铺挂作业台车、液压仰拱栈桥、自动液压衬砌模板台车、大型出碴运输机械为主要特征的大型设备为主，通过分区段管理，科学配置，充分发挥机械化配套施工优势，达到快速施工的目的。

而本文结合丁王隧道机械化施工情况，重点阐述了长大隧道机械化施工在安全、进度及材料损耗方面研究，并进行了初步经济分析和造价影响研究。

关键词：长大隧道,机械化,施工经济性1.工程概括1.1工程简介张吉怀铁路十标位于湖南省怀化市，线路长18.388km，其中隧道9座共计10210.18m。

控制性工程丁王隧道全长5563.27m，III围岩930m、IV围岩3450m、V级围岩1183.27m。

丁王隧道地层岩性复杂，围岩等级交错变化段落多，局部富水，大部分段落埋深浅，穿越3条不整合接触带、4条断层破碎带，安全风险高，工期控制难度大。

1.2地质情况（1）区域地质背景隧道区经历了漫长多期的地质演变，构造运动频繁，断裂构造发育，主要穿越北东东向扭裂带，该扭裂带是由是一系列走向70°~75°，属扭性兼具压性的断裂群所组成。

在同一地区，按同一方位，性质一致，成群成带规律性出现，而且规模很大，截切各前期构造，是区内生成最晚的一项构造系统。

（2）断裂构造根据地质资料及沿线实际调查，结合遥感资料等综合分析，洞身穿越大小断层多，断层走向以北东为主，性质主要为压性或压扭性断裂。

2.机械化配置施工2.1施工作业线划分以开挖作业线、初支作业线、铺底作业线、防水层作业线、衬砌作业线、二衬养护检测作业线为主要作业区段，穿插装碴运输作业线及辅助施工作业线。

根据作业区段施工任务，合理提配机械设备。

作业线划分如下：图2-1 施工作业线划分图2.2 施工机械及工艺装备初支作业线铺底作业线装碴运输作业线防水层作业线检测养护作业线2.3工艺步骤2.3.1 开挖作业线三臂凿岩台车是隧道大机施工的典型施工机械，对于较坚硬、完整性较好的围岩，凿岩台车钻孔速度快、单位能耗低、人工少、安全程度高、爆破质量好，是今后隧道施工技术发展的主要趋势。

喷射混凝土广泛应用于隧道建设、地下工程、岩土工程和市政工程等领域，已成为工程建设中不可或缺的结构工程材料。

2020年我国预拌混凝土总产量为28.43亿立方米，同比增长2.89% 。

大量基础设施建设工程的推进，将大力推动喷射混凝土和外加剂行业的快速发展。

在未来一段时间，隧道建设、煤矿加固、城市道路和防水设施维修等项目对喷射混凝土的需求将继续保持增长趋势，对包括速凝剂在内的各种化学外加剂需求将不断增加。

所以提高喷射混凝土和速凝剂的质量，可直接促进我国大量基建工程的施工质量和服役寿命得到提高和改善。

喷射混凝土的工作原理是在压缩空气或高压泵的动力下，通过喷射装置将混凝土拌合物喷射至支护表面并在几分钟内凝结硬化，起到封闭与支护的作用。

喷射混凝土技术起始于20世纪的美国，1911年喷射技术首次获得专利并成立CementGun公司。

喷射混凝土成型工艺主要分为干喷法和湿喷法。

干喷法在过程中存在粉尘量和回弹量均较大、工作环境恶劣、喷料时有脉冲现象且均匀度差、实际水灰比不易准确控制、生产效率低，配套使用的碱性粉状速凝剂会造成后期强度损失大、耐久性差等缺点。

因此喷射工艺逐步由干喷发转为湿喷发施工。

（已发）20世纪60年代末期，我国冶金、水电部门开始研究喷射混凝土的技术及设备，第三冶金建设公司和冶金部建筑研究院合作，首次应用喷射混凝土技术建造了鞍钢弓长岭铁矿的矿山运输巷道。

20世纪80年代初，由于施工环境安全和施工人员少等优点，我国开始采用湿喷混凝土技术并逐渐在其他地区推广应用。

据不完全统计数据，目前喷射混凝土的湿喷作业在我国的喷射混凝土施工中约占50% ，而其他国家如意大利、瑞典、日本等国家均达到85% 以上。

随着工程车辆制造经验的多年累积，目前我国湿式混凝土喷射机已逐渐发展成熟，在部分工程（尤其是水利工程）中多次成功的开展了实际应用。

喷射混凝的湿喷作业将成为喷射混凝土技术未来发展的主流方向。

近年来，喷射混凝土作业用的大型喷射机械手已经成为各类施工团队的新宠儿，在隧道施工过程中得到了广泛应用。

铁路隧道施工中的机械手湿喷施工技术刘永福（中铁十二局集团第二工程有限公司，山西太原030032）【摘要】本文以黄岩隧道工区为背景，对机械手湿喷施工技术展开了长期的跟踪分析。

此后，围绕喷射角度以及厚度等做好调整工作，并通过试验的方式对其进行验证，由此进一步控制了混凝土回弹量。

此外，在显著提升施工效率的同时还可以进一步控制成本，可以为相关隧道工程提供可行的参考。

【关键词】铁路隧道；机械手湿喷；技术探讨【中图分类号】U455.4【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2019）07-0281-02在长期的发展下,机械手湿喷施工技术已经发展到了一定的水平,其能够优化施工环境,所带来的回弹量更小,无论是水灰比还是外加剂都可以得到良好地控制,这是小型湿喷机械喷射方式不具备的优点。

随着机械化程度的持续深化,对施工质量提出了更高的要求,机械手也成为了其中必不可缺的设备。

在此背景下,以何种方式利用机械手是需要重点探讨的话题,而这也是工程中的一大难点。

1工程概况本文以黄岩隧道为背景,黄岩隧道总长达到了17030m,设置为典型的单洞双线的形式,通车后可达到200km/h时速。

本隧道施工共设置有11个作业面,洞身主要为Ⅲ级、Ⅳ级以及少量的Ⅴ级围岩。

2喷射混凝土机械设备选型在隧道施工初期,选用的是小型湿喷机设备,由此展开喷射施工,但在实际工作中却不具有高度可行性,该设备所带来的污染指数较高,所使用的外加剂掺量精度无法得到良好的把控,并且初支背后存在空洞现象,总体来说可行性较差,难以满足工程所提出的质量以及进度要求。

考虑到此问题,进一步改用了CHP25B车载式喷射机械手,在施工过程中一次定位喷射距离11m,最大喷射高度7m,最大喷射宽度20.5m,喷头座轴可以360°旋转,能有效消除喷射盲区,满足工程需求[1]。

3喷射混凝土配合比的选用3.1配合比设计技术规范关于混凝土水胶比,该值应当介于0.5以内,此外胶凝材料用量也至关重要,至少应达到400kg/m3标准;关于粗骨料部分,必须稳定在16mm以内。

长大隧道喷射混凝土超耗分析及控制技术研究摘要：近年来我国公路隧道工程取得了较为喜人的发展成果，隧道喷射混凝土施工领域也实现了较为长足的进步。

其中，喷射混凝土的超耗控制一直是隧道成本控制的关键，尤其对长大隧道来说，是一个隧道工程项目最终是否盈利控制的关键。

本文结合工程实例对长大隧道隧道喷射混凝土的质量控制措施进行了总结。

关键词：长大隧道；喷射混凝土；超耗分析；控制技术引言在公路隧道工程的具体施工过程中，隧道喷射混凝土提供的初期支护直接影响洞内施工安全，喷射混凝土超耗是隧道工程项目成本控制的重点，到现在全国全面推广施工采用湿喷作业，喷射混凝土同样一直是隧道工程项目成本控制的重点。

尤其对长大隧道来说，是一个隧道工程项目盈利的关键。

因此，喷射混凝土超耗原因分析以及超耗控制尤为重要。

1喷射混凝土施工工艺就施工工艺层面开展分析不难发现，喷射混凝土某种意义上等同于同时开展的混凝土振捣、浇筑和运输，这就使得喷洒混凝土具备施工速度快、施工方法简单、施工成本低等一系列优势。

在近年来学界围绕喷射混凝土开展的研究中，很多学者发现施工初期的喷射混凝土属于柔性结构，这一结构使得该施工技术在释放围岩应变方面有着不俗表现。

喷射混凝土施工工艺可以分为干喷、湿喷、潮喷以及混合喷四种，这类工艺的区别主要体现在投料程序、加水和速凝剂的时机方面，四种施工工艺的特点如下所示：（1）干喷。

干喷工艺的特点在于水泥、砂、石子三者的混合物与水在喷头处混合，其中石子粒径应小于16mm，喷射的速度应控制在40m/s～60m/s。

（2）湿喷。

湿喷工艺的特点在于原材料预先与水拌和均匀，具体施工过程需选择较小的水灰比，由此即可保证喷射过程中水泥颗粒与集料互相撞击、连续挤压，喷射混凝土的强度、耐久性、密实性将由此实现长足提升。

（3）潮喷工艺是为了降低上料、拌料、喷射环节产生的粉尘，骨料预先加少量水是该工艺的特点所在。

潮喷工艺与干喷较为相似，大量的水由喷头处加入和喷出，由于潮喷工艺能够较好保证施工现场、喷射混凝土质量，因此其属于业界最主流的喷射混凝土施工工艺。

高铁隧道施工中湿喷混凝土施工技术0 引言对于隧道施工来说，湿喷混凝土施工技术的实施和作用务必要切实关注，以使其在相关施工中达到最佳的执行效果。

通过此类技术的具体操作，并借助于各类专业设备的辅助作用，进而实现相应的具体施工和部署。

不同于其他同种规格的技术操作方式，此类技术方式在具体施工中所达到的回弹量和粉尘等都是极为适宜的，因而使得相关的工程实施和部署在效率上处于较为高效的状态。

1 湿喷混凝土技术概述1.1 湿喷混凝土工艺和特点对于湿喷混凝土的施工来说，一般情况下是以混凝土与速凝剂的混合为开端具体推进，进而在混凝土喷射操作的基础上对结构物的表面实施加固，以此达到对其保护的效果。

山于湿喷混凝土施工技术较之其他相同类型的技术在密实性和整体性方面更为显著，因而大多数情况下都是以此类技术为准进行相关的操作，从而使得具体施工过程中混凝土的整体密实性和抗渗性等达到既定的执行效果。

1.2 湿喷混凝土的作用通过湿喷混凝土施工技术的有效运用，进而使得相应的结构表面强度和稳定性更为稳固，而隧道的稳定性和安全性也会因此而大大加强；此类技术对于大面积和牢固支护围岩的应用也极为适宜，与此同时喷射过程中形成的应力承载环也为高铁隧道围岩应力的释放提供了基础保障，从而有效地防范了隧道内壁掉落问题的出现。

另外，其对于围岩风化的防范以及隧道内壁凹陷位置的填补也是极为高效的，从而更为坚实地夯实隧道围岩的稳定性。

[1]2 湿喷混凝土施工技术探究2.1 湿喷混凝土施工配比选择展开高铁隧道施工时，应该要确保湿喷混凝土技术在更为理想的环境中得到应用，早期强度、可喷性一定要达到标准要求，同时要确保产生的粉尘得到有效控制，强度、耐久性、防渗透性能够得到保证，施工要求必须要落实到位。

配合比对混凝土性能产生的影响是较大的，对配合比进行控制时应该要确保水泥的实际使用量是最为合适的，如果用量较小的话，混凝土的回弹量就会变得较高，这样一来，混凝土就会发生硬化收缩。

铁路隧道大型机械化配套施工工艺1.洞身开挖长大隧道钻爆法施工，采用大型机械化配套，降低人员劳动强度。

隧道爆破开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，初期支护喷射混凝土应采用湿喷工艺。

为了满足大型机械化施工，隧道采用大断面为主施工方法，加强超前支护，开挖根据不同地质情况，Ⅱ、Ⅲ级围岩：采用全断面法施工。

Ⅳ级围岩：全断面法或微台阶法。

Ⅴ级围岩：采用台阶法加临时横撑施工。

特殊地段可采用台阶法、CD法施工，并严格控制段落长度。

一般地段，采用全断面法或微台阶法施工，钻孔采用三臂凿岩台车；出砟采用无轨运输，装载机及自卸车进行运装。

V级围岩采用掌子面砼封闭、上台阶设置临时横撑的加固措施，并采用中管棚超前支护。

对围岩极破碎、掌子面稳定性极差地段可采用超前管棚、超前注浆等预加固措施，以及喷混凝土封闭掌子面、掌子面设置玻璃纤维锚杆、注浆加固等稳定掌子面辅助措施，确保施工安全。

隧道喷锚采用湿喷机械手湿喷法喷射砼、支护采用锚杆台车钻孔，三臂钢拱架拼装机安装钢支撑。

隧洞二次衬砌采用自制钢模台车上立模浇筑，避车洞采用拱架组合小模板立模浇筑。

2.钻爆法机械化大断面施工本标段隧道均采用大型机械化配套施工，隧道大型机械化配套时Ⅱ、Ⅲ级围岩段采用“全断面法”施工，Ⅳ级“全断面法”或“微台阶法”施工、Ⅴ级围岩一般地段采用“微台阶法”施工。

大型机械化全断面掘进施工工艺详见“大型机械化全断面掘进施工工艺主要流程”，大型机械化微台阶掘进施工工艺详见“大型机械化微台阶掘进施工工艺主要流程”。

大型机械化全断面掘进施工工艺流程3.大型机械化微台阶掘进施工不稳定 稳定合格合格合格施工准备超前地质预报监控量测测量全断面钻眼装药、爆破掌子面稳定性评价 通风排烟找顶排险混凝土冲顶初喷、出渣 初期支护初支面处理 防排水系统优化钻爆设计 掌子面超前支护开挖断面检查隐蔽检查隐蔽检查衬砌施工及养护结束 不合格不合格不合格大型机械化微台阶掘进施工工艺详见“大型机械化微台阶掘进施工工艺主要流程。

TKJ—20型混凝土湿喷机械手的应用探析喷射混凝土广泛应用于铁路、公路、水利水电、市政、矿山、军事等行业隧道及地下工程领域，是对隧道及地下工程进行围岩支护，确保围岩稳定的主要手段之一。

近年来，湿喷工艺取代了原干喷工艺，成为公路、铁路、水工隧道施工主要喷射工艺。

现存湿喷作业主要模式（小型湿喷机，手持喷嘴作业）虽然解决了质量控制和改善环境（降低粉尘）问题，但喷射作业的危险性、高强度劳动、效率低等问题没有得到解决。

小型湿喷机的主要特点是：设备采购成本低，比较灵活，对隧道断面适应性强。

随着我国隧道施工技术的发展和人力成本的上升，现有的小型混凝土喷射机已经不能满足长大隧道快速机械化施工的要求，而且小型湿喷机的自动化程度低，劳动强度大、人员安全性保障弱、需要操作的人员多，因此使用成本越来越高，国内现有的湿喷设备，大多结构简单、功能单一、生产效率低，施工时需要人工手持喷枪进行喷射，工人劳动强度大，骨料的反弹及喷射产生的粉尘对施喷人员健康有极大的危害，且工人的喷射技术决定了混凝土喷射的质量，不确定性太大，容易造成比較大的浪费。

目前，由于人工费用不断的增长以及机械化水平的不断提高，未来必然会在公路、铁路、水工隧道施工中选择喷射效率高，机械化程度高的大型喷射混凝土机械手。

本文就大中山隧道采用的TKJ-20型混凝土喷射机械手（以下简称“机械手”）湿喷工艺施工技术成功应用进行介绍。

1 概况中铁上海工程局集团有限公司（以下简称“中铁上海局”）承建的大中山隧道，位于河南省三门峡市卢氏县五里川镇及瓦窑沟乡境内，是蒙西至华中地区铁路（以下简称“蒙华铁路”）全线重点控制性工程。

该隧道为双线单洞隧道，隧道长度14533m，隧道进口里程DK789+556，出口里程为DK804+089。

隧道埋深一般为80～500m，最大埋深710m，纵坡为人字坡。

3#横洞：位于线路左侧，交于线路DK802+360处，与线路小里程夹角115.25°，斜井综合坡度为-0.3%，长336m。

混凝土工程中的机器人技术应用研究混凝土工程是当今建筑领域中最为重要的一项建筑材料，而机器人技术的应用则可以帮助提高混凝土工程的效率和质量。

本文将会对混凝土工程中的机器人技术应用进行详细的研究。

一、机器人技术在混凝土浇注方面的应用机器人技术在混凝土浇注方面的应用主要体现在以下几个方面：1. 自动混凝土浇注传统的混凝土浇注需要人工操作，而机器人技术的应用则可以实现自动化混凝土浇注。

这种方法可以提高混凝土浇注的效率，并且可以减少工人的劳动强度。

2. 精准控制混凝土浇注机器人技术可以精确地控制混凝土的浇注位置和深度，从而保证混凝土的质量。

此外，机器人技术还可以控制混凝土的浇注速度和流量，使混凝土的浇注更加均匀。

3. 混凝土表面处理机器人技术可以帮助混凝土表面进行各种处理，比如平整、抛光、喷涂等。

这种方法可以提高混凝土表面的质量，使其更加美观。

二、机器人技术在混凝土施工中的应用机器人技术在混凝土施工中的应用主要体现在以下几个方面：1. 混凝土搅拌机器人可以帮助混凝土进行搅拌，从而提高混凝土的均匀性和质量。

此外，机器人还可以控制混凝土的搅拌时间和速度，使混凝土的质量更加稳定。

2. 混凝土输送机器人可以帮助混凝土进行输送，从而减少工人的劳动强度。

此外，机器人还可以控制混凝土的输送速度和流量，使混凝土的输送更加均匀。

3. 混凝土压实机器人可以帮助混凝土进行压实，从而提高混凝土的密度和强度。

此外，机器人还可以控制混凝土的压实力度和速度，使混凝土的质量更加稳定。

三、机器人技术在混凝土检测中的应用机器人技术在混凝土检测中的应用主要体现在以下几个方面：1. 混凝土质量检测机器人可以通过传感器检测混凝土的密度、强度、水分含量等指标，从而判断混凝土的质量是否符合标准。

此外，机器人还可以记录混凝土检测的数据，方便人员进行分析和研究。

2. 混凝土缺陷检测机器人可以通过摄像头和红外线传感器等设备对混凝土进行缺陷检测，从而发现混凝土中的裂缝、空鼓等问题。

隧道湿喷机械手的工作原理
隧道湿喷机械手是一种用于隧道施工中喷涂湿喷混凝土的机械设备，其工作原理如下：
1. 混凝土供应：隧道湿喷机械手通过输送带或混凝土泵将混凝土供应到施工现场。

混凝土通常包括水泥、砂子、骨料和水等成分。

2. 混凝土喷射：机械手将混凝土通过喷嘴喷射到隧道壁、顶部和底部。

喷嘴通过高压水泵将混凝土喷射到壁面上，喷射速度和角度可调节。

3. 控制系统：机械手配备有控制系统，可以对喷射速度、喷射压力、喷射角度和喷射量进行调节和控制。

通过控制系统，机械手可以实现自动化喷射操作，提高施工效率和质量。

4. 混凝土固化：喷射的混凝土在接触壁面后会发生固化反应，逐渐形成固体结构。

这种湿喷混凝土具有较高的强度和抗压能力，可以保护隧道结构免受水和土壤的侵蚀。

总之，隧道湿喷机械手通过将混凝土喷射到隧道壁面上，形成一层保护层，以增加隧道的强度和稳定性。

它具有自动化操作、调节喷射参数等优点，适用于大规模隧道施工。

长隧道机械化支护施工技术1项目概况三都隧道位于贵州省黔南州境内。

隧道起止里程为DK124+982 ～ DK139+580。

为全长14598mI级风险隧道。

工期压力较为突出。

三都隧道穿越震旦系板溪群浅变质岩和石灰岩。

各种岩性交替分布，岩溶十分发育。

隧道有岩溶、断层断裂带、岩爆、软岩变形等不利地质断面，容易发生塌方、泥浆、突水等灾害。

围岩分类：Ⅲ级7185m（49.2%）、Ⅳ级5205m（35.7%）、Ⅴ级2208m（15.1%）。

隧道施工按设计采用新奥法，各级围岩采用复合衬砌。

衬砌结构由一级支撑和二级衬砌组成。

主支护与次衬砌之间设置防水隔离层，隧道衬砌结构为弧形墙体，倒拱，无砟轨道基础。

2机械化配套技术目前，提高隧道施工机械化水平已成为发展趋势。

三都隧道开挖采用液压三臂凿岩机，锚杆、喷浆支护采用湿喷机械手，倒拱采用自走式移动栈桥，采用移动模板进行施工。

倒拱。

施工，通过以上3条机械化配套作业线达到快速施工的目的，主要机械配置见表1。

表格1机械配置表机器配置表2 . 1机械化要点( 1 )设备的选用和数量应符合机械化施工的要求。

( 2 )机械化施工应符合工法要求。

( 3 )洞内电压必须满足机械设备的正常运行。

( 4 )机械质量的可靠性是快速机械化施工的关键，否则其他资源将被闲置和浪费。

因此，质量可靠、维修方便、经济合理是选择机械设备的重要标准。

( 5 )机械设备配件采购方便，配件及易损件能及时供应。

（ 6 ）机械化生产目标：Ⅲ级围岩单口月形洞270m、Ⅳ级围岩单口月形洞180m、Ⅴ级围岩单口月形洞60m.2 . 2机械化配套作业注意事项( 1 )机械化施工大大降低了施工人员的劳动强度，但对相关操作人员的技术要求较高，如隧道开挖超欠挖控制、喷药回弹量控制等。

具体的。

高水平的操作人员是机械化配套建设成败的关键。

（ 2 ）机械化施工准备工作量大，施工组织协调严格。

例如机器能否正常运行、电缆延长、水管延长、机器维护等，取决于现场施工管理和设备管理。