【正文】 5 40 45 30 40 50 60 70 80 90 7 艾卡特銑挖機的主要性能介紹 艾卡特公司生產的銑挖機是主要配用在液壓挖掘機上，按銑挖盤的方向不同，分為橫向銑挖機和縱向銑挖機兩種系列，根據銑挖頭直徑、功率的不同又分為多種不同的級別型號，根據本標段實際情況，采用 ER250 型、 ER2020 型橫向銑挖機。 銑挖機的結構型式及安設在挖掘機上情況 見 圖 51 圖 51 銑挖機結構型式及安設在挖掘機上情況 1）銑挖機開挖隧道施工工藝 銑挖機主要應用于隧道穿越Ⅱ～Ⅴ級圍巖地段，在圍巖 穩(wěn)定性 較好的地段，可自下而上直接銑挖掌子面 1～ 2m，將石碴裝上自卸車運至洞外，每掘進 3～ 5m 即進行錨噴支護及超前支護。如果圍巖 穩(wěn)定性 較差，在完成超前支護后，用銑挖機 沿隧道斷面輪廓開挖出 1m 左右寬的槽，深 1～ ，然后在槽內安裝型鋼或格柵鋼架及進行錨噴支護， 再用銑挖機進行開挖。對也中硬巖層段采用銑挖機沿隧道周邊開槽深 1～ ，核心部分由劈石機進行劈裂施工。 銑挖機與挖斗、破碎錘之間更換方便，在巖質稍硬時，用破碎錘與銑挖機配合，能提高銑挖效率。 2）銑挖機開挖的優(yōu)點 與鉆爆法施工相比，銑挖機開挖具有如下優(yōu)點： ①銑挖機具有耐用的銑挖頭軸承結構和耐磨刀頭，可以大面積挖掘中硬及中硬以下的巖石； ②減小了對圍巖的擾動，避免由于爆破振動而造成的巖石強度降低，巖石結構松動，巖石結構局部破裂等不利情況； ③有利與保護巖體原有的自承能力，不易造成大面積變形及局部塌方； 8 ④適應能力強，可以挖掘任意形狀和尺寸的斷面，具有不同的和可改變的銑挖頭寬度，無需把銑挖機從挖掘機上拆下，便可把銑挖機作 360 度銑挖角度的調整，每步 度； ⑤可選擇的銑挖機快速換裝系統(tǒng)，可以在 30 秒內實現挖斗與銑挖機的更換，實現連續(xù)作業(yè)。 ⑥利用銑挖機開挖隧道有利于控制超欠挖，實現隧道輪廓的精確成型，特別是仰拱施工時，銑挖機更具有簡便、經濟、快速、精確、保護圍巖的優(yōu)點。 ⑦在不允許采用鉆爆開挖的施工敏感地帶施工 ，采用銑挖機能避免振動及噪聲。 強力劈石機簡介 強力液壓式劈石機具有體積小、重量輕、動力強勁；工作時無振動、無沖擊、無噪音、無粉塵；工作效率高，工作效果顯著等特點。適用于在不允許爆破的場合下，大型設備無法進駐現場 的情況 。 1）劈石機的工作原理 劈石機利用巖石抗拉強度遠低于抗壓強度的特性，運用鍥塊組的力學原理和液壓機理進行分裂工作。過程是：先在要分裂的物體上鉆一個特定直徑和深度的孔，將分裂機的鍥塊組插入孔中。液壓動力站工作產生高壓，驅動分裂機鍥塊組中的中間鍥塊向前駛出，將反向鍥塊向兩邊撐開，產生巨大 分裂力，將被分裂的物體結構內部破壞并分裂開來。 圖 5－ 2 液壓劈石機 第一步，在需要被分裂的物體上鉆好相應直徑和深度的孔，將鍥塊組（一個中間鍥塊和兩個反向鍥塊）插入鉆好的孔中； 第二步，中間鍥塊通過液壓壓力的作用在兩個反向鍥塊之間向前運動，并以最大可達到 700 噸的分裂力將他們向外推壓，被分裂的物體在幾秒鐘之內即可產生裂縫； 9 第三步，使用擴大反向鍥塊可以加大分裂裂縫，使巖石崩解。 2）劈石機開挖的優(yōu)點 ①安全。劈石機是在靜態(tài)液壓環(huán)境下可控制地進行工作。因此不會象爆破和其 他沖擊性開挖一樣產生危險隱患，無需采取復雜的安全措施。 ②環(huán)保。劈石機工作時，不會產生振動、沖擊、噪音、粉塵和飛屑等，周圍環(huán)境不會受到影響。尤其適用與施工敏感帶禁止爆破施工作業(yè)的地區(qū)。可以無干擾的進行施工。 ③經濟。劈石機劈裂石塊在數秒內就可以完成，并且可以無間斷的進行，不象鉆爆施工需要進行間隔等。效率高，運行及維護成本相對較低，無需采取各種隔離措施和安全措施等，并且對其他工序影響很小，可以安排平行作業(yè)，節(jié)約施工時間。 ④精確。可以嚴格按照預先制定的尺寸確定的進行分劈作業(yè)。 ⑤易用。每臺機僅需單人操作；維護 保養(yǎng)便捷，使用壽命長，搬運也十分方便。 小凈距隧道段 開挖施工方法 在硬質圍巖段，采用銑挖機掏周邊槽，劈石機劈裂中心巖石的施工方法。小凈距隧道施工 CD法 開挖步序見圖 53， CRD 法與 CD 法類似。 根據劈石機的劈裂能力及本標段圍巖硬度情況，設置劈石機鉆孔位置如圖 54 圖 5－ 3 小凈距隧道 CD 法 非爆破開挖施工步序圖 10 圖 54劈石機劈裂圍巖布孔示意圖 、出碴 Ⅱ級圍 巖段采用臺階法或 CD 法進行施工，施工采用銑挖機周邊掏槽，劈石機劈裂破碎 中部 圍巖的施工方法 。 Ⅳ級圍巖開挖采用 CD 法或 CRD 法進行開挖，銑挖機直接進行掘進，軟弱圍巖段采用人工配合小型挖掘機掘進。 人工或 挖掘機將碴扒到最下 層，裝載機裝碴，自卸汽車運輸至棄碴場。 臺階法施工步序見圖 55， CD法施工步序見圖 56。 CRD法施工步序見圖 57。 圖 55 臺階法施工步序圖 圖 56 CD法施工步序圖， 11 圖 57 CRD 法施工步序圖 12 鋼架及鋼筋網制安 1） 鋼架制安 ① 鋼架加工制作 格柵鋼架采用自制模型進行加工 成形，加工后進行試拼。沿隧洞周邊輪廓誤差177。 3cm，各單元用螺栓連接的螺栓孔中心間距公差不超過177。 。鋼架平放時，平面翹曲小于177。2cm。 ② 鋼架安裝 測量組至少放樣 2 組中線水平點，便于施工引用。 小斷面拱架安裝方法：先將拱架各節(jié)連接成兩段，由兩端向中間架立，聯接好后再根據結構尺 寸調整。大斷面拱架安裝：由下向上，分節(jié)據結構尺寸調整到位，加固后再安裝下一節(jié)。 拱架檢查合格后安裝縱向連接鋼筋或拉桿，必要時拱腳設置鎖腳錨桿。 2） 鋼筋網制安 鋼筋網用φ 鋼筋制作，為便于施工操作本隧道根據不同的圍巖段采用不同的網片大小。網片在鋼筋加工場地加工成型，現場人工安裝，用電焊點焊或綁扎固定在錨桿，網片間搭接長度≮ 20cm。 3） 噴混凝土 開挖后立即進行初噴封閉圍巖，充分發(fā)揮圍巖的自穩(wěn)能力。在地下水不發(fā)育地段，噴砼采用濕噴機進行作業(yè)。噴漿料由自動計量拌合站生產，混凝土攪拌車運輸。 噴射砼 施工工藝 流程 選用 AL285 型砼噴射機。噴射前對噴射面進行檢查，清除巖面浮石、墻角石渣和堆積物。 噴射作業(yè)分段、分片，由下而上的順序進行，分層噴射，邊墻每層高度按 34cm 控制，拱部按 控制，后一層在前一層混凝土終凝后進行。噴嘴與受噴面保持垂直，距受噴面 ～ 。噴射壓力 ～ ，水壓力 ～ 。 及仰拱 填充 仰拱緊跟掌子面，結合斷面情況和現有施工技術，將仰拱及填充分成三步施工。第一步先施工中間大半徑部分仰拱，第二步施工仰拱填充，第三步施工兩側小半徑部分仰拱。這樣可以降低一次施工仰拱的高度，減小砼灌注時模板的上浮，降低施工誤差。 混 13 凝土澆注采用混凝土輸送泵澆注，插入式振搗器搗固，澆注完成后及時灑水養(yǎng)護。仰拱、邊墻基礎砼澆注達到一定強度后，澆注填充砼。 當圍巖及初期支護變形基本穩(wěn)定后及時進行拱墻襯砌，拱墻采用 10m 模板臺車襯砌見圖 58 “隧道模板臺車示意圖”，泵送混凝土入模，每環(huán)在拱頂預留壓漿管兼排氣管，保證拱頂混凝土與圍巖密貼?；炷敛扇「街秸?搗器振搗，輔以插入式振搗器輔助振搗。 圖 58 主隧道模板臺車示意圖 鋼筋混凝土襯 砌地段，鋼筋在洞外下料加工，彎制成型，洞內綁扎，鋼筋綁扎采用鋼筋作業(yè)臺架施工。混凝土澆注的脫模時間由中心試驗室確定，脫模后灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于 14 天。 施工技術措施 (1).當隧道周邊位移速率小于 ～ ，或拱頂下沉速率小于 ～，可認為圍巖變形基本穩(wěn)定，此時可進行二次襯砌工作；當發(fā)現凈空位移量過大或收斂速度無穩(wěn)定趨勢時提前施作二次襯砌砼，采取二次襯砌增加鋼筋或提高二次襯砌的砼強度等級的方法加強。 (2).臨時鋼支撐在施作防水層和二次襯砌之前拆除，以確保初期支護的強度和 洞室的穩(wěn)定安全。 (3).為保證鋼筋垂直于隧道中線，鋼筋安裝按照法線放樣點劃分間距。間距放樣由大至小，分段劃分，避免累計誤差。 (4).隧道襯砌前對中線、標高、斷面尺寸和凈空大小進行檢查，滿足設計要求。 (5).二次襯砌前，將噴層或防水層表面的粉塵清除干凈，并灑水潤濕。 14 (6).對商品混凝土采用在混凝土攪拌站派駐混凝土質量監(jiān)督人員進行控制，并 對 混凝土的運輸進行檢查和運輸時間限定，保證襯砌混凝土的質量。 (7).灌注砼時嚴格按規(guī)范和操作細則施工，特別是對封頂砼認真處理，保證拱頂部砼灌注密實。 (8).洞內圍巖 有明顯的軟硬變化處，可能引起襯砌沉降變形，以及圖紙要求處，均設置沉降縫。 (9).拱頂混凝土密實度和空洞解決措施 ① 分層分窗澆注 泵送混凝土入倉自下而上，從已灌筑段接頭處向未灌筑方向。充分利用臺架上、中、下三層窗口，分層對稱澆注混凝土，在出料管前端加接 3～ 5m 同徑軟管，使管口向下，避免水平對砼面直泵。砼澆筑時的自由傾落高度不超過 2 米，當超過時，通過模板上預留的孔口加串桶或梭槽澆筑。 ②封頂工藝 當混凝土澆筑面已接近頂部（以高于模板臺車頂部為界限），進入封頂