現(xiàn)場掘進(jìn)一般分上下兩步進(jìn)行,即兩步臺階法。由于需要在臺階上存放所 有的設(shè)備,上下臺階相距 800 - 1100 m。 分步開挖支護(hù): 開挖后使用鋼筋網(wǎng)、鋼格柵+噴混支護(hù)隧道。在軟巖中,每次開挖的進(jìn)尺 深度取決于掌子面巖層的情況以及該隧道設(shè)計單位的預(yù)先設(shè)計,一般為 50~ 80cm。
特點
1) 銑挖范圍廣:在中低硬度的巖石如風(fēng)化巖、凝灰?guī)r中大可達(dá)到 25~40m3/h (隨巖石的密度、破碎度不同
而不同) ,也可銑挖無鋼筋或有少量鋼筋的混凝 土, 使用裝在 300 噸挖機(jī)上的銑挖機(jī), 可以輕松的銑挖配有 30mm 以下直徑鋼筋的混凝土。
2) 低振動、低噪音:可在有振動或噪音限制的地域如古建筑、醫(yī)院周圍有效的替代爆破施工,并能很好的保護(hù)環(huán)境。
3) 控制施工:可以快速準(zhǔn)確的修整構(gòu)造物輪廓,應(yīng)用在隧道開挖中,不但可以解決令施工單位頭疼的欠挖問題,還進(jìn)而降低施工單位“寧超勿欠”所引起 的成本增大問題。
4) 銑挖下來的物質(zhì)粒徑小且均勻,可直接作為回填料。
5)安全性好:使用銑挖機(jī)取代人工進(jìn)行軟巖或破碎巖層的隧道掘進(jìn),排除掌子面 前方工人開挖的危險,從而大大提高了隧道施工的安全性。
6) 結(jié)構(gòu)簡單,使用方便:它可以安裝在任何一臺既有的液壓挖掘機(jī)上,可利用液 壓破碎錘或液壓鉗的液壓回路進(jìn)行安裝,使用方無需額外購買挖掘機(jī)。
殼體及變速箱設(shè)計,使用壽命長。 工作角度,可以實現(xiàn)自身360度旋轉(zhuǎn)。 所有型號的銑挖機(jī)都可以在水下30米處使用。 維修保養(yǎng)方便, 不需要打黃油和充氮氣, 對挖掘機(jī)的維修保養(yǎng)也無特殊的要求。
銑挖機(jī)在下列巖石的開采作業(yè)中是十分奏效的: –硬度較低的巖石 –風(fēng)化結(jié)構(gòu)的巖石 –硬度高但結(jié)構(gòu)分層的巖石銑挖量可以達(dá)到每小時80-120噸(視巖石的硬度而言) 銑挖機(jī)可以很好地代替爆破施工,并能很好地保護(hù)環(huán)境。
液壓銑挖機(jī)大多數(shù)使用來模擬隧道工程建設(shè)的數(shù)值是靜態(tài)分析。在靜態(tài)分析中,液壓銑挖機(jī)隧道開挖通常采用殺死單元命令,每個開挖尺是一次性殺死整個開挖單元,相當(dāng)于立即挖掘地層中幾十立方米的巖土,由此產(chǎn)生的圍巖應(yīng)力立即釋放,與實際開挖過程差距較大。另一方面,液壓銑挖機(jī)無論采用何種開挖方法,爆破或機(jī)械開挖都會對圍巖產(chǎn)生相當(dāng)大的振動負(fù)荷,對圍巖的干擾是不可避免的,但影響程度不同。
為了模擬鉆爆方法施工過程中爆破對圍巖的擾動,許多學(xué)者通過數(shù)值模擬研究了爆破振動。爆破荷載模型有多種形式。目前還沒有統(tǒng)一的處理方法。為了準(zhǔn)確模擬爆破荷載效應(yīng),液壓銑挖機(jī)需要準(zhǔn)確的鉆爆設(shè)計方案和大量的實驗測試,以獲得與實際施工相應(yīng)的爆破荷載模型。液壓銑挖機(jī)巖體爆破值模擬通常有兩種爆破加載方法:一是根據(jù)爆炸理論計算炮孔壓力,直接將爆炸荷載作用于炮孔壁;二是根據(jù)三角脈沖波在開挖邊界施加經(jīng)驗公式計算的動荷載峰值。目前,液壓銑挖機(jī)隧道爆破振動效應(yīng)模擬采用第二種加載方法,主要用于計算振幅。液壓銑挖機(jī)考慮到隧道開挖爆破的質(zhì)量要求,爆破基本上不會導(dǎo)致開挖區(qū)域邊界的圍巖破裂。圍巖屬于彈性變形。因此,液壓銑挖機(jī)在隧道爆破振動效應(yīng)模擬中使用的動荷載大多是基于開挖邊界的。
從形式上看,三角脈沖波形式的動載荷是爆炸沖擊簡化載荷的延伸。兩者的區(qū)別在于爆炸沖擊簡化載荷的峰值較大,通常高達(dá)數(shù)千兆帕,其升壓時間約為0.lms,降壓時間約為0.5ms,而常用的三角脈沖波形式的爆破動載荷一般為幾兆帕或十兆帕,一般假設(shè)加載時間約為8~12ms,卸載時間約為40~120ms,加載時間約為卸載時間的3~15倍。液壓銑挖機(jī)上述差異是由于脈沖波經(jīng)歷了介質(zhì)在爆破區(qū)的破碎壓縮和中間區(qū)域的各種爆破裂縫后的衰減和演變。到目前為止,還沒有完善的方法和理論來確定爆破沖擊簡化載荷峰值。
銑挖機(jī)也叫做液壓銑挖機(jī),是一種與挖掘機(jī)配套使用的液壓屬具,可廣泛用于隧道、溝渠、工程施工、巖石開挖等施工領(lǐng)域。具有、、成本低等優(yōu)點。根據(jù)挖機(jī)銑挖頭布置結(jié)構(gòu)不同,分為兩種基本類型:橫向銑挖機(jī)和縱向銑挖機(jī)。
采用密封滑式履帶,張緊履帶裝載調(diào)節(jié)方便,使用壽命長;采掘挖掘機(jī)斗齒堅固耐用,互換性好。液壓先導(dǎo)操縱系統(tǒng),結(jié)合率液壓閥,加快動臂,斗桿速度和輸送速度實現(xiàn)的復(fù)合作業(yè)性能,能在惡劣的條件下實現(xiàn)佳性能。