浅埋隧道开挖设备选型及配置
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隧道施工方案中的施工机械配备随着现代交通建设的不断发展,隧道施工方案中的施工机械配备日益成为建设方需要仔细考虑的问题。
合理的施工机械配备能够提高施工效率、降低劳动强度,并确保施工质量和安全。
本文将就隧道施工方案中的施工机械配备进行详细的探讨。
一、挖掘机隧道施工过程中,挖掘机是必不可少的施工机械之一。
它能够快速而有效地挖掘隧道地基,提高施工效率。
在选择挖掘机时,需要考虑到隧道的地质条件以及预计的施工周期。
对于地质较好的隧道来说,小型挖掘机即可满足需求;而对于地质较差的隧道,需要选择大型挖掘机以应对各种复杂的地质情况。
二、掘进机掘进机是实施隧道掘进的主要设备,可以实现连续掘进作业,提高施工效率和质量。
在选择掘进机时,需要考虑到隧道的直径、长度以及地质条件等因素。
对于较大直径的隧道来说,应选择大型掘进机,并且还需要配备相应的辅助设备,如刀盘、推进系统等。
同时,为了确保施工过程中的安全,还需要安装监测系统来实时监测隧道的变形和地质情况,以便及时采取措施。
三、运输设备在隧道施工过程中,运输设备的选择也至关重要。
主要有隧道专用运输车辆和轨道交通设备两种选择。
隧道专用运输车辆可以承载各类施工材料和设备,提高物资运输效率;轨道交通设备则可以在施工现场进行工人的运输,减少劳动强度。
对于较长的隧道来说,还需要考虑到通风和照明设备的安装,以保证隧道内的施工条件。
四、锚杆机锚杆机是用于施工隧道内壁加固的设备。
隧道内壁的加固是保证隧道整体稳定性和施工质量的重要环节。
锚杆机可以快速而准确地将锚杆插入隧道壁中,提高了施工效率。
在选择锚杆机时,需要考虑到隧道的尺寸和壁面材料等因素,以确保锚杆的质量和稳定性。
总结:隧道施工方案中的施工机械配备是隧道建设中不可或缺的一环。
只有选择和配置合理的施工机械,才能保证施工效率和质量的同时确保施工安全。
通过合理选择挖掘机、掘进机、运输设备和锚杆机等机械设备,可以为隧道施工提供有力的支持。
建设方在制定隧道施工方案时,应根据具体隧道的地质条件和尺寸要求来合理配置机械设备,为顺利完成工期、提高施工效率、降低成本做好充分准备。
浅埋隧道悬臂掘进机开挖施工工法浅埋隧道悬臂掘进机开挖施工工法一、前言浅埋隧道悬臂掘进机开挖施工工法是一种适用于浅埋隧道的施工方法,通过使用悬臂式掘进机进行开挖,能够提高施工效率、保证施工质量,同时减少对周边环境和地质的影响。
二、工法特点1. 高效快速:悬臂式掘进机具有高效快速的特点,可大幅度提高开挖速度和产能。
2. 灵活适应:该工法适应于各种地质条件,能够进行曲线段和限高段的开挖。
3. 施工质量保证:悬臂式掘进机具有高度自动化的特点,能够保证施工质量的稳定和一致性。
三、适应范围浅埋隧道悬臂掘进机开挖施工工法适用于以下场景:1. 道路隧道:包括城市道路、高速公路等。
2. 铁路隧道:包括城市地铁、高速铁路等。
四、工艺原理浅埋隧道悬臂掘进机开挖施工工法的原理是通过悬臂式掘进机进行开挖。
悬臂式掘进机通过悬臂系统和推进系统相结合,实现了隧道的掘进和推进。
在实际工程中,根据地质条件和隧道设计要求,采取相应的技术措施,如控制推进速度、调整刀盘转速等,以保证施工进度和施工质量的要求。
五、施工工艺1. 初期准备:包括现场勘察、设计施工方案制定等。
2. 悬臂平台拆装:在隧道入口处安装悬臂平台,以支撑悬臂式掘进机的工作。
3. 掘进开挖:悬臂式掘进机在悬臂平台下进行开挖工作,按照隧道设计要求逐步推进。
4. 施工支护:推进过程中,根据地质情况和设计要求,进行隧道支护工作,确保施工安全和隧道稳定。
5. 施工结束:达到设计要求或者施工目标后,悬臂式掘进机进行回撤,并进行相关设备和材料的清理和归档。
六、劳动组织针对浅埋隧道悬臂掘进机开挖施工工法,需要合理组织施工人员的工作,包括施工队伍的组织和协调、施工人员的培训和指导、施工计划的制定和调整等。
七、机具设备1. 悬臂式掘进机:具有自动控制和高效快速开挖能力的专用设备。
2. 辅助设备:包括推进系统、刀盘系统、支护系统等,用于支持和辅助悬臂式掘进机的工作。
八、质量控制为了保证施工质量,需要采取一系列的质量控制措施,包括疏浚与清理、地质勘测与分析、隧道掘进和支护质量检验等,以确保施工过程中的质量符合设计要求。
浅析隧道施工设备选型与配置技术摘要:为满足社会发展的需求,基础建设工程不断的被施工,其中隧道工程是整体基建工程中重要的组成部分,隧道施工受地质环境的影响,实际施工具有一定的复杂性。
保证隧道工程可以顺利的施工,需要对相关的设备和配置技术进行合理的选择。
本文对隧道工程施工设备选型与配置技术进行分析,并整理出相关意见,希望对隧道工程施工设备与配置技术的选择具有一定的指导作用。
关键词:浅析;隧道;施工设备;选型;配置技术引言受地质环境的影响,部分的基建工程需要开凿隧道,隧道施工对整体工程具有重要影响。
但是,隧道施工具有一定的复杂性,不同地质对设备和技术有不同的要求,施工单位要根据实际施工情况,对设备和施工技术进行合理的选择,工程设备的选择要符合适用性的原则,以此保证隧道工程可以顺利的施工。
一、隧道施工设备选型与配置技术对工程质量的影响适合的施工设备和施工技术,对隧道工程的施工质量和施工效率具有促进作用。
进行实际的隧道施工,需要使用大型盾构机,盾构机的型号有很多种,不同地质需要不同的盾构机,根据实际的地质勘探结果,选择适合的设备,可以提升隧道开凿速度。
另外,不同的施工环境和施工要求,还要选择适合的施工方法,正确的施工方法不仅可以保证施工速度,还可以大幅度提升工程的质量。
二、隧道施工设备选型的依据1、施工地质和水文因素(1)地质因素不同的地质,具有不同的硬度。
通常情况下山区的地质具有很强的硬度,需要需求选取盾构强度比较大的设备。
丘陵地带的土质较软,施工方式不正确容易发生坍塌现象,对施工技术有比较高的要求。
(2)水文因素进行隧道施工前,要对当地的水文进行了解,尽量避免在水源比较丰富的地带进行施工。
另外,隧道施工要提高对防水工作的重视程度,避免隧道工程出现漏水的情况。
2、隧道的主体形式不同的隧道主体形式对施工设备和施工方法有差异化要求,城市内的隧道施工主要是地铁工程,要求施工规程中不能影响城市正常的生产、生活,施工设备要具有低噪音的特点。
隧道工程施工设备表隧道工程作为我国基础设施建设的重要组成部分,其施工过程需要依赖于各种先进的机械设备。
以下是一份隧道工程施工设备表,详细介绍了隧道施工中常用的各类设备及其参数。
1. 土建施工设备土建施工设备是隧道工程中必不可少的组成部分,主要包括挖掘机、装载机、推土机等。
1.1 挖掘机型号:液压挖掘机规格:斗容量0.2-1.5立方米数量:根据工程规模而定国别:国产或进口制造年份:最新型号额定功率:200-400千瓦生产能力:根据斗容量而定用于施工部位:土方开挖、装载、运输1.2 装载机型号:ZL40C、ZL50C等规格:斗容量4-5立方米数量:根据工程规模而定国别:国产制造年份:最新型号额定功率:140-200千瓦生产能力:根据斗容量而定用于施工部位:土方装载、运输、拌合1.3 推土机型号:PD系列规格:推土板宽度1.5-3.0米数量:根据工程规模而定国别:国产制造年份:最新型号额定功率:100-200千瓦生产能力:根据推土板宽度而定用于施工部位:土地平整、推土、挖沟2. 钢筋加工设备钢筋加工设备是隧道工程中用于加工钢筋的关键设备,包括电弧焊机、对焊机、钢筋弯曲机等。
2.1 电弧焊机型号:BX3-300-2规格:焊接电流300安数量:根据工程规模而定国别:国产制造年份:最新型号额定功率:24千瓦生产能力:根据焊接电流而定用于施工部位:钢筋焊接2.2 对焊机型号:UN1-75规格:焊接电流75安数量:根据工程规模而定国别:国产制造年份:最新型号额定功率:75千瓦生产能力:根据焊接电流而定用于施工部位:钢筋焊接2.3 钢筋弯曲机型号:GW40规格:弯曲角度0-180度数量:根据工程规模而定国别:国产制造年份:最新型号额定功率:3千瓦生产能力:根据弯曲角度而定用于施工部位:钢筋弯曲3. 混凝土施工设备混凝土施工设备是隧道工程中用于混凝土浇筑、搅拌的关键设备,包括混凝土搅拌机、混凝土泵、混凝土汽车泵等。
隧道机械配置与保养要则作者:董金刚来源:《科学与财富》2017年第09期隧道施工,主要施工设备有:挖掘机、侧翻装载机、地泵、二衬台车、湿喷机、运渣车。
本文主要从挖掘机、侧翻装载机、地泵、二衬台车着手,分析机械配置选型和保养,仅供参考。
一、挖掘机1.1挖掘机配置隧道因为封闭、工作面狭小、工况复杂的施工环境,挖掘机侧重于体积小、操作灵敏,动作快,对挖掘力要求不是很高,市场上通用的挖掘机都能满足隧道挖掘要求。
由于隧道相对封闭,空气流通缓慢,灰尘大,优先选择配置直喷式(机械喷油嘴)发动机的挖掘机,直喷式发动机对油品要求低,不易造成发动机损坏、增加维修保养成本和维修次数。
工地柴油大多含水率、杂质高,对于电喷式发动机,很容易造成喷油嘴磨损,而喷油嘴成本高,且无法维修,更换时间长,增加维修成本,耽误工期。
但是电喷式发动机较直喷式发动机,燃油充分、节油、动力大,速度快,符合节能减排要求,电喷式发动机更加适用于路基施工。
当前市场通用挖掘机品牌,小松、现代、神钢、卡特、沃尔沃、斗山中,现代、神钢、斗山机况性能低于小松、卡特、沃尔沃;卡特挖掘机侧重于挖掘力,运行速度较其他品牌慢;沃尔沃挖掘机配件少,不易在市场购置,维修难度大于其他品牌。
因此隧道用挖掘机,推荐使用小松和斗山,小松挖掘机性能好、成本高、耐用,斗山挖掘机性能低、成本低、耐用,二者挖掘力与操作速度兼得,且易于维修。
1.2挖掘机保养刚进场的挖掘机,必须配置两个挖斗,且挖斗必须采用耐磨材料加固,比如汽车弹簧钢板、汽车半轴或者废弃的挖掘机链板。
挖掘机正面挡风玻璃安装防护网,防止坠物砸破挡风玻璃。
防护网格不易过小,阻碍驾驶员视线,延长挖掘机工作时间,耽误施工循环次数。
上班前,操作司机全车打黄油,保证每个黄油嘴、每条黄油管道疏通,将黄油送到全车每个润滑点。
尤其是挖斗、小臂、大臂铰接处,以及挖掘机转盘处。
检查冷却水、柴油、液压油、机油是否缺少。
冷却水采用纯净水或者饮用水,减少杂质腐蚀水箱以及进入发动机,造成发动机磨损。
五施工机械设备的配置配置原则:充分结合实际,以新好设备为主,确保重点工序设备生产能力,形成设备产量匹配,投入经济,满足施工方案要求的设备配置体系。
1、无轨运输配置方案
(1)开挖:采用人工手持风枪钻孔,使用甘肃天水产TY28型凿岩机,Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖时配合简易钻孔台架。
采用台阶法开挖时,利用台阶做水平作业平台。
(2)施工支护:管棚施工采用国产专用管棚钻机或水平地质钻机。
地表注浆采用地质钻机钻孔,往复式高压注浆泵注水泥浆;地表高压旋喷注浆采用地质钻机配高质注浆泵施作;钢拱架加工,利用冷弯机自制,喷钢纤维砼采用成都岩峰产TK-961湿喷机,一般喷砼采用郑州康达产潮喷机。
喷锚料生产,潮料采用滚筒拌合机生产,湿料采用强制拌合机生
产;潮料运输采用小型自卸车,湿料运输采用2.5m3胎式砼搅拌运输罐车。
公路浅埋小净距4洞并行隧道洞口段开挖施工工法公路浅埋小净距4洞并行隧道洞口段开挖施工工法一、前言:公路隧道是现代交通建设中必不可少的一部分,为了满足快速交通发展的需求,同时也为了减少对周边环境的影响,浅埋小净距4洞并行隧道洞口段开挖施工工法应运而生。
本文将详细介绍该工法的特点、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及一个工程实例。
二、工法特点:该工法具有以下特点:1. 采用并行隧道洞口段开挖的方式,节省了开挖时间和成本。
2. 采用浅埋小净距的设计,减少对周边环境的影响。
3. 工程施工过程简单,容易操作。
4. 可适用于多种地质条件下的隧道开挖。
5. 施工过程中对环境资源的消耗较少。
三、适应范围:该工法适用于以下情况:1. 公路隧道工程中洞口段处于相对平坦地区,土层较浅的情况。
2. 具备适宜的地质条件,地质稳定性好。
3. 周边环境对隧道工程的要求较高,需要尽量减少对环境和交通的影响。
四、工艺原理:该工法的施工工艺与实际工程之间的联系主要体现在以下几个方面:1. 施工前,需要进行地质勘察和设计,明确地层情况和施工参数。
2. 针对不同地质条件,采取相应的技术措施,包括支护结构的设计和施工方法的选择。
3. 在施工过程中,根据地质变化,及时调整工艺和措施,保证施工的安全和顺利进行。
4. 施工结束后,进行验收和评估,总结经验教训,为后续的工程提供参考。
五、施工工艺:1. 施工准备阶段:进行场地平整和临时设施的搭建。
2. 进口段开挖:采用挖掘机进行机械开挖,同时进行支护,如喷射混凝土衬砌等。
3. 洞口段开挖:采用并行开挖方式,先开挖第一个洞口段,然后进行支护,再依次开挖后续洞口段。
4. 出口段开挖:采用与进口段相同的方法进行开挖和支护。
5. 输送段开挖:根据实际情况选择合适的施工方法,如机械开挖、爆破等。
6. 支承段开挖:根据实际情况选择合适的施工方法,如钻爆法、钻孔爆破法等。
隧道施工机械设备选型1. 引言隧道施工是基础设施建设中重要的工程环节之一。
在隧道施工中,机械设备的选型直接关系到工程质量、效率和安全。
本文将介绍隧道施工中常用的机械设备,并对其选型进行分析和比较。
2. 目前常用的隧道施工机械设备根据不同的施工需求和隧道特点,隧道施工机械设备可以分为多个类型。
以下是目前常用的隧道施工机械设备:2.1 掘进机掘进机是隧道施工中最常用的设备之一。
它能够在地下进行快速、准确的开挖工作。
根据隧道类型不同,可以选择不同类型的掘进机,如盾构机、硐室顶进式掘进机等。
2.2 土方机械土方机械主要用于隧道开挖后的土方处理工作。
它可以对挖掘出的土石进行清理、运输、堆料等工作。
常见的土方机械有推土机、装载机、铲斗挖掘机等。
2.3 运输设备运输设备用于将隧道内的材料和设备进行运输。
其中,隧道内的材料包括土石、混凝土、钢筋等;而设备包括掘进机、土方机械等。
常见的运输设备有皮带输送机、隧道专用运输车等。
2.4 配电设备配电设备主要用于隧道施工现场的电力供应和管理。
它负责供电和控制隧道施工中的各种机械设备。
常见的配电设备有配电板、电缆、发电机组等。
3. 隧道施工机械设备选型的考虑因素3.1 施工条件在进行机械设备选型时,首先需要考虑的是施工条件。
包括隧道类型、隧道尺寸、地质条件等因素,这些因素将直接影响机械设备的选型和使用效果。
3.2 施工要求不同的隧道施工项目有不同的施工要求。
例如,有些隧道需要保持较高的施工速度,而有些隧道要求施工质量较高。
在选型过程中,要根据施工要求确定机械设备的性能指标。
3.3 经济性机械设备选型还需要考虑经济性。
这包括设备的购买成本、维护成本、使用寿命等因素。
经济性的评估不仅考虑设备本身的投资,还需要考虑设备在施工中的实际收益和综合效益。
3.4 安全性隧道施工是危险性较高的工程环节,机械设备的安全性是选型过程中必须考虑的重要因素。
安全性包括设备的防护措施、操作人员的安全培训等方面。
浅谈浅埋隧道开挖设备选型
1 、工程概况
昆明市轨道交通首期工程包括1号线一期、1号线二期和2号线一期,沿南北走向。
线路起于昆明市盘龙区汽车北站,经盘龙区、官渡区、终于呈贡新区下庄村站。
全线共设31座车站。
严家山隧道有2个出入口,本标隧道范围包括出入段线区间隧道及牵出线隧道,出入段线区间隧道全长为542.100m;区间隧道及牵出线隧道结构均采用单拱断面型式,牵引线隧道全长91.606m。
区间隧道施工采用矿山法(双侧壁导坑法),牵出线隧道施工采用矿山法(CRD),主体结构设计的使用年限为100年,结构安全等级为一级,区间隧道结构防水等级为二级。
隧道主要位于粘土、粉土、泥炭质土层中。
严家山停车场~汽车北站站区间线路位于规划7204公路东北侧,沿线主要为小山坡、少量低层房屋及部分填土区和挖土区,场地内地势起伏较大,出入段线左右线间距为5m。
区间地下段沿线地势较为平坦,地面高程约为1963.44~
1979.23m,沿线两侧主要为村民住房,建筑层数2~4层不等。
2、主要工程数量(见表1)
3、主要技术标准
3.1设计等级及标准
区间隧道及牵出线隧道结构均采用单拱断面型式,区间隧道施工为双侧壁导坑法,牵出线隧道施工采用矿山法(CRD),主体结构设计的使用年限为100年,结构安全等级为一级,区间隧道结构防水等级为二级。
工程防核武器抗力级别六级。
3.2施工方法
1)正洞施工严家山隧道计划2012年1月10日开始施工准备,2012年1月31日正式开工。
开工前多次研讨,确定了严家山隧道进口、出口采用出口采
用CRD开挖,无轨运输的整体施工方案,小挖掘机分部挖掘及装碴、2t自卸汽车
运输出碴。
2)砼衬砌隧道砼衬砌均采用6m长整体模板台车,砼采用洞外商品砼。
砼由
8m3砼罐车运输、泵送入模。
4 设备选型配套
设备选型除了考虑单机能力外更重要的应放在配套上,如果配套不合理,生
产能力高的必然受能力低的限制,最终还是一个低效率的配套,既不经济也不合理,下面以严家山隧道进口为例。
4.1 配套原则
1)配套设备的生产能力应满足快速掘进的要求。
2)配套的设备数量应满足规定循环时间的需求。
3)主要的设备按100%备用,以保证有足够完好数量的设备使用。
4)配套设备外型尺寸要满足洞内最小限界——1、3部净空6m(宽)×4.2m(高)的要求。
4.2 装运碴设备数量的确定
4.2.1 设备选型
按配套原则,根据洞内最小限界,选择55型或60型小挖掘机开挖,人工配合,挖掘机结构尺寸见图表1。
图表1
隧道进口于2012年2月7日开挖进洞,开挖使用的是VOLVOEC55型挖掘机,开挖后发现岩层比较好,小挖机挖掘很费力,且挖掘速度较慢,开挖时间较长。
按照当地地质条件,首先确定岩层属于什么地质土,分析认为岩层属于泥炭质土有一定的硬度但韧性很大,其地基承载力特征值fak =130kPa,即130KN/米2,自稳性较好。
而VOLVO55小挖掘机马力是52hp,挖掘力是37.8KN,挖掘力不够挖掘效果不好,表现为挖不动速度慢。
所以要提高速度提高效率必须提高挖掘力,选择马力较大挖掘机,马力增大挖掘机的结构尺寸也相应增大,所以经过工程技术方案专家讨论评审改变工法,采用三台阶法开挖(开挖断面见图表2),相对于CRD法断面扩大,开挖、装渣及运输设备重新选型。
根据断面尺寸选择PC120挖掘机开挖,PC120挖掘机参数见图表3。
图表3
从图表3中看出,发动机马力是73.5hp,挖掘力是59.8-86KN,比较55型挖机大很多,相对挖掘速度和产量就快就大。
经过现场测试,确定挖掘机站位需要的空间尺寸,优化台阶高度,达到适合挖掘机回转和操作的空间。
经过现场三个循环的实践,掌子面开挖基本控制在2小时之内,满足了我们的初步循环时间,决定PC120挖掘机作为进口掌子面开挖设备,掌子面断面尺寸为宽8米,高7-7.5米。
出口根据岩层变化决定机型,实践动态配置达到快速掘进的目的。
二台阶、三台阶、仰拱开挖以及出渣根据断面选择225型挖掘机(技术参数见图表4)。
上台阶使用120挖掘机挖渣到二台阶,然后DH225挖掘机装车,相互配合。
图表4
图表4中看出225型挖掘机挖掘力是152KN,斗容量1.05方,完全满足隧道下部开挖的要求和速度。
所以,根据隧道开挖岩层的变化,选择55或60型、卡特312或小松120型和大宇225型挖掘机三种机型动态配型,作为开挖出渣设备,保证岩变我变,快速掘进。
4.2.2 所需装运碴设备数量的确定
已知条件:①运输距离0~2km,平均运距1Km;②按施工组织工期,循环出碴时间规定为2h,日循环次数2次(考虑各种影响),循环进尺2.32m;
③洞内汽车规定行驶速度5Km/h,经测算卸车3min、装车9min。
1)每循环出碴量正洞Ⅳ级围岩设计开挖断面25.2m2,一个循环开挖渣量58.5m3,平均每循环进尺按2.32m计,取土碴的松散系数为1.5,则每循环碴的松方数量:V=58.5×1.5=87.75m3。
2)所需理论出碴能力循环出碴时间规定为2h,均衡配套能力储备系数取1.2,则单位时间出碴量:A0=1.2×87.75÷2=52.65m3/h,前述选用DH225挖掘机装碴能力AS=160 m3/h,即AS>A0,能满足快速装碴要求。
3)每循环装车数量:自卸车每车装运松方量VC=15m3 ,则每循环装车总数NC=V/VC=87.75/15=6(车),V为每循环出碴松方量,VC为汽车核定容量。
4)需要的汽车数量循环出碴时间规定为2h,并根据前述已知条件可计算单程行走时间t1=2000/83.25=24min(行速5km/h= 83.25m/min),途中过检底栈桥3次,t2=3min,往返一次需时为t3=2(t1+t2)=2(24+3)=54min,装车
5min,卸车及调头 4min,则平均出一车碴所需t4= 54+5+4=63min,6车碴共需t5= 6×63=378min,那么2h即120min内出完碴需要的车组数NS=378/120=3.15辆,即4辆。
由计算可知,选用DH225挖掘机装碴,配20T自卸汽车,每班保证不少于4辆车出碴,方能满足2h完成一个循环(进尺2.32m)的出碴要求,并考虑设备故障等因素,DH225挖掘机按100%备用,自卸车按50%备用,进行设备配套。