岩石隧道掘进机施工工艺技术
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煤矿岩石巷道掘进工艺简介一. 煤矿岩巷掘进的特点:围岩特征:煤田均属于沉积矿床,因此围岩以灰岩、泥岩、砂岩、页岩、煤等5种沉积岩类为主,其节理裂隙非常丰富,强度较低,这些岩石对支护不利,但对开拓掘进是有利的。
设备、器材:由于煤在成岩过程中,一些有机物在腐化变质时产生了大量的可燃性气体(瓦斯),这些气体的存在使得煤矿岩巷掘进变得更为复杂了,使井下所用的设备、器材的选型受到了很多的限制,对凿岩机具、装药运输设备、爆破器材等性能的发挥产生了严重影响。
这是制约煤矿岩石巷道掘进速度的重要因素。
二. 岩巷钻爆法施工工序:目前矿山岩石巷道仍然以钻眼爆破法施工为主。
岩巷钻爆法施工工序较多,但主要分为以下三大工序:(1)、凿岩爆破(2)、装岩运输(3)、支护工艺打上部眼——放炮——临时支护——打锚杆、挂网——出矸——打下部眼——放炮——打锚杆、挂网——喷浆三.岩巷常用的作业线手持式凿岩机与耙斗式(或侧卸式)装岩机为主的作业线;四. 凿岩爆破技术(1)、凿岩机具风动气腿凿岩机由于具有重量轻,结构紧凑,机动灵活,适应性强等特点,是我国应用最为广泛的一种凿岩工具。
在我国较为广泛使用的手持式凿岩机主要有:7655、YT24、YT26、YT27、YT28、YTP26、YT25DY等七种,其中7655( YT24 )凿岩机性能、质量较为稳定。
近年来市场上出现了最新的YTP29型。
从发展的角度来分:气腿凿岩机为第一代;半液压凿岩台车为第二代;七十年代的全液压凿岩台车为第三代;到八十年代的电子设备给大功率全液压设备提供了先进的自动化功能,这种设备由换钎、定位开孔,到凿岩结束、返钎全部自动化控制,这为第四代凿岩设备,九十年代后凿岩机的功率又有所加大。
从八十年代后我国岩巷掘进设备没有多大发展,(2)、爆破工艺(a)、炮孔深度是中深孔爆破中最基本的技术参数之一,合理炮眼深度的确定在快速掘进中是非常关键的,它决定着各工序的工作量及完成时间,同时对爆破效果和循环进尺有重要影响。
深斜井小断面软弱围岩隧洞快速掘进施工工法深斜井小断面软弱围岩隧洞快速掘进施工工法一、前言隧洞工程在城市地下交通建设和市政工程中起着重要作用。
然而,由于软弱围岩的存在,会给工程的实施带来困难和风险。
因此,开发一种适用于深斜井小断面软弱围岩隧洞快速掘进的施工工法具有重要意义。
本文将介绍一种能够高效安全地进行此类隧洞施工的工法。
二、工法特点该工法具有以下几个特点:1. 高效快速:通过采用组合钻爆掘进技术,能够大幅度提高隧洞的掘进速度。
2. 安全稳定:采用深孔爆破技术,结合合理的支护措施,保证施工过程中的安全性和稳定性。
3. 灵活适应:能够根据实际工程的情况进行灵活调整,适应各种软弱围岩的施工需求。
4. 节约成本:通过优化工艺流程和合理配置机具设备,能够在保证质量的前提下降低施工成本。
三、适应范围该工法适用于深斜井小断面软弱围岩隧洞的掘进施工,尤其适合于需要快速掘进的工程项目,如城市地铁道路建设等。
四、工艺原理该工法通过选用钻爆掘进技术,结合深孔爆破技术和支护措施,实现隧洞的高效快速掘进。
首先,根据软弱围岩的特点,对施工工法进行优化设计。
然后,通过钻探爆破技术,对隧洞进行掘进。
在掘进过程中,根据需要对软弱围岩进行支护,确保隧洞的稳定性和安全性。
最后,进行清理和养护,使隧洞满足设计要求。
五、施工工艺1. 前期准备:包括工地平整、设备调试、施工材料准备等。
2. 预探测:通过地质勘探和试探验窗等手段,对工程区域进行前期调查和预测。
3. 钻孔与爆破:根据施工设计要求,选取合适的钻孔方法和爆破参数,在施工现场进行钻孔爆破作业。
4. 支护与固定:根据软弱围岩的特点和施工要求,选择适当的支护材料和方法,对隧洞进行支护和固定。
5. 清理和养护:进行隧洞内部的清理工作,确保施工质量。
同时,对支护结构进行养护和维护,确保其稳定性和耐久性。
六、劳动组织根据工程的规模和施工工期,合理组织施工人员和机具设备,确保施工进展顺利。
七、机具设备1. 钻探设备:包括钻机、钻具、岩石分析仪等。
隧道全断面岩石掘进机(TBM)法施工安全技术与风险控制一、风险分析(1)在吊装作业前,钢丝绳死弯、吊钩连接松动以及限位器发生失灵状况且未及时检测维修,可能造成吊装作业中钢丝绳断裂、吊钩脱落等后果,从而造成起重伤害。
(2)机械设备运行和维护中,作业人员若防护不当,可能导致作业人员被运行中的机械绞、碰、切、割、戳,从而造成机械伤害;或在维护中被工具击伤造成机械伤害。
(3)通过软弱围岩、岩爆、小岩溶、膨胀岩、高瓦斯等特殊地段时,若施工指挥人员指挥不当、施工方案不完善或者工作人员操作不当,遇软弱围岩、膨胀岩等,可能发生围岩坍塌、透水、冒顶片帮等事故;遇高瓦斯等特殊地段,可能发生中毒和窒息、瓦斯爆炸等事故。
(4)施工过程中,机械的刀具、刀盘、主轴承等重要部件失效失灵,可能因刀具、刀盘碎裂而飞出伤人,主轴承断裂而造成机械伤害。
(5)施工运输指挥不当,信号和制动失灵,货车汽车超速、超载及机械故障等,可能会导致货车侧翻、机械损伤甚至导致车祸发生,造成车辆伤害。
(6)未配备消防器材或消防器材失效,可能导致在意外火情发生时无法及时处理,从而酿成火灾、人体被灼烫等事故。
(7)TBM作业人员未经过专业培训、考核合格并取得相应操作证后就上岗,因不具备专业技术可能导致掘进机在工作过程中出现操作失误,引起不必要的机械伤害。
(8)遇到软弱围岩地段时,未专门制定施工方案或施工方案未经专家审核合格就开始施工掘进,可能因施工方案的不足而导致施工过程中出现围岩压力不足而使隧道坍塌。
(9)TBM掘进时,针对不同地段的不同地质条件选择的掘进参数或掘进模式不合理,可能导致在掘进过程中机械运转不良,从而出现故障,或者掘进后隧道质量不能满足设计预期。
(10)TBM及后配套设备的保养和检修工作在机器停止操作前就进行的,可能导致检修工作人员在检修作业中被机械绞、碾、碰、割、戳、切伤或致死,造成机械伤害。
(11)隧道在贯通过程中,洞内外若联络不畅,可能导致在隧道贯通前后因无法互相获知准确位置消息与指挥信息而在贯通瞬间造成机械碰撞、围岩崩塌等事故,可能对工作人员造成机械伤害。
浅析硬岩隧道掘进机(TBM)空推施工技术要点摘要:广东省深圳市城市轨道交通六号线二期TBM段始发井位于翰林站北端头大里程段终于梅林关站,隧道区间处于中、微风化花岗岩中。
硬岩TBM适用于山岭隧道硬岩掘进,代替传统的钻爆法,在相同的条件下,其掘进速度约为常规钻爆法的4~10倍,最佳日进尺可达40m;具有快速、优质、安全、经济、有利于环境保护和劳动力保护等优点。
特别是高效快速可使工程提前完工,提前创造价值,对我国的现代化建设有很重要的意义。
关键词:硬岩;TBM;掘进TBM也称全断面隧道掘进机,它具有掘进、支护、出渣等施工工序并行连续作业,是机、电、液、光、气等系统集成的工厂化流水线隧道施工装备,具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点,可实现传统钻爆法难以实现的复杂地理地貌深埋长隧洞的施工。
深圳市城市轨道交通六号线二期TBM段在缓和曲线始发,纵断面处于2.8%上坡曲线,隧道埋深12-137m,隧道主要穿越微风化岩层,采用1.5m厚400mm管片。
1、工程基本概况梅~翰区间全长约2311m,其中矿山段193.906m,TBM工作段1965m,TBM空推段153.229m。
梅林关站~翰林站区间TBM始发井位于翰林站北端头大里程段,先以单洞单线断面下穿2000×2000mm雨水管、梅东四路、皇岗彩田立交桩基后,上跨深圳地铁10号线孖雅区间、侧穿新彩隧道、下穿厦深铁路、上跨东江饮水干道、下穿南坪快速路,之后与出入线以单洞双线穿行小山包后到达梅林关。
区间平面线路最小曲线半径为450m;纵断面为一字坡,最大纵坡为28‰。
2、TBM基本特征2.1工作原理双护盾TBM,又称为伸缩式TBM。
具有主推和辅推两套推进系统,可实现掘进的同时完成拼装管片作业,大大提高施工效率。
此外,因为具备两套推进系统,该机型即可适用软岩地层(单护盾模式),又可适用硬岩地层(双护盾模式),具有广泛的地质适应性。
TBM是利用旋转刀盘上的滚刀挤压剪切破岩,通过旋转刀盘上的铲斗齿拾起石渣,落入主机皮带上向后输送,再通过牵引矿渣车或隧洞连续皮带机运渣到洞外。