灰岩地区长大隧道机械化快速施工技术

灰岩地区长大隧道机械化配套施工技术二零一五年

四月汇报交流材料目录一、矿山法隧道主要施工方法简介二、矿山法隧道机械化施工趋势三、铁路山岭长大隧道断面形式四、灰岩地区隧道特点五、灰岩地区长大铁路隧道非岩溶段快速施工机械化配套技术六、灰岩地区岩溶段（可能发生突泥突水）灾害的防治和快速机械化施工七、确保快速施工的组织措施八、结束语一、矿山法隧道主要施工方法简介1、目前隧道施工采用的主要施工方法2、矿山法隧道施工的有优、缺点虽然隧道施工方法较多，但是针对山岭隧道而言，矿山法施工仍然属于目前国内最主要的隧道修建方式，故本次交流以山岭隧道矿山法施工技术为主。矿山法施工主要有以下优缺点：1）优点：技术成熟；适应地质条件广；适应各种断面变化；施工方法灵活；施工成本较低等。2）缺点：作业场地狭长，施工环境差；机械化程度普遍不高；施工人员劳动强度大，生产效率低；施工进度低；安全风险高等。在总体方案确定是矿山法的前提下，针对具体条件下的隧道的施工方法的选择，则需综合考虑项目工期、成本、安全等因素，尽量扬长避短，选择施工速度快、成本低、安全质量有保证的施工方法，以满足项目总体施工要求。一、矿山法隧道主要施工方法简介3、矿山法隧道主要施工方法矿山法隧道开挖常用的方法为全断面法、台阶法、中隔壁法（CD法），交叉中隔壁法（CRD法）、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法等。一、矿山法隧道主要施工方法简介1）全断面法

全断面开挖法是按设计断面将整个隧道开挖断面一次钻孔，一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。主要适用于非浅埋Ⅰ～Ⅲ级硬岩地层。浅埋段、偏压段和洞口段不宜采用。如确实地质条件较好，也可采取先开挖小导坑，然后再扩大的施工方法，这对保持围岩稳定是有利的。该法有较大的作业空间，有利于采用大型配套机械化作业，钻爆施工效率较高，可采用深眼爆破，提高施工速度，且工序少、便于施工组织和管理，较分部开挖法减少了对围岩的振动次数。但由于开挖面积较大，围岩相对稳定性降低，且每循环工作量相对较大，深孔爆破用药量大，引起震动大，因此要求进行精心的钻爆设计和严格控制爆破作业。一、矿山法隧道主要施工方法简介2）台阶法

台阶法施工是将隧道结构断面分成两个或几个部分，即分成上下两个断面或几个断面分部进行开挖的隧道开挖方法。该法适用于铁路双线隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩，单线隧道Ⅴ级围岩亦可采用，但支护条件应予以加强。该法具体可分为正台阶法、三台阶临时仰拱法、环形开挖预留核心土开挖法等。一、矿山法隧道主要施工方法简介3）中隔壁法（CD法）

中隔壁法（CD法）是将隧道断面左右一分为二，先挖一侧，并在隧道中部设立利用钢支撑及喷混凝土的临时支撑隔墙，当先开挖一侧超前一定距离后，再开挖另一侧的隧道开挖方法。4）单侧壁导坑法单侧壁导坑法施工与中隔壁法（CD法）类似，但其导坑开挖断面相对较小。一、矿山法隧道主要施工方法简介5）交叉中隔壁法（CRD法）当采用中隔壁法（CD法）仍然无法保持围岩稳定和隧道施工安全时，可采用交叉中隔壁法（CRD法）开挖。该法的特点是各分部增设临时仰拱和两侧交叉开挖，每步封闭成环，且封闭时间短，以抑制围岩变形，达到围岩沉降可控，初期支护安全稳定的目的。一、矿山法隧道主要施工方法简介6）双侧壁导坑法

双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑，及时施作导坑四周初期支护及临时支护，必要时施做边墙衬砌，然后再根据地质条件、断面大小，对剩余部分采用二台阶或三台阶开挖的方法，其实质是将大跨度的隧道变为三个小跨度的隧道进行开挖。一、矿山法隧道主要施工方法简介（1）选择隧道施工方法的指导思想与应遵循的原则隧道施工符合安全环保、工艺先进、质量优良、进度均衡、节能降耗的要求，隧道施工应本着“安全、有序、优质、高效”的指导思想，按照“保护围岩、内实外美、重视环境、动态施工”的原则组织施工。其施工方法的选择应遵循以下原则：1）确保施工安全，改善施工环境。2）应根据设计文件、施工调研情况、地质围岩级别、结合隧道长度、断面大小、纵坡情况、衬砌方法、工期要求、装备水平、队伍素质等综合因素决定。

3）地质变换频繁隧道应考虑其适应性，便于工序调整转换。

4）应尽量采用新技术、新工艺、新设备、新材料。

5）认真按照新奥法原理、掌握应用好光爆、喷锚、量测施工三要素。4、矿山法隧道施工方法的选择一、矿山法隧道主要施工方法简介（2）选择隧道施工方法的基本要素

1）施工条件：它包括一个施工队伍所具备的施工能力、素质以及管理水平。目前隧道施工队伍的素质和施工装备水平，有高有低，参差不齐，因此，在选择施工方法时，不能不考虑这个因素的影响。

2）围岩条件：围岩条件也就是地质条件，其中包括围岩级别、地下水及不良地质现象等。围岩级别是对围岩工程性质的综合判定，对施工方法的选择起着重要的甚至决定性的作用。

3）隧道断面积：隧道尺寸和形状，对施工方法选择也有一定的影响。目前隧道断面有向大断面方向发展的趋势，如公路隧道已开始修建3车道甚至4车道的大断面，水电工程中的大断面洞室，更是屡见不鲜。在这种情况下，施工方法必须适应其发展。在单线和双线的铁路隧道中，越来越多地采用了全断面法及台阶法；而在更大断面的隧道工程中，先采用各种方法修小断面的导坑，再扩大形成全断面的施工方法极为盛行。4、矿山法隧道施工方法的选择一、矿山法隧道主要施工方法简介（2）选择隧道施工方法的基本要素4）埋深：隧道埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关，通常将埋深分为浅埋和深埋两类，有时将浅埋又分为超浅埋和浅埋两类。在同样地质条件下，埋深的不同，施工方法也将有很大差异。

5）工期：作为设计条件之一的施工工期，在一定程度上会影响基本施工方法的选择。因为工期决定了在均衡生产的条件下，对开挖、运输等综合生产能力的基本要求，即对施工均衡速度、机械化水平和管理模式的要求。

6）环境条件：当隧道施工对周围环境产生如爆破振动、地表下沉、噪声、地下水条件的变化等不良影响时，环境条件也应成为选择隧道施工方法的重要因素之一，在城市市区条件下，甚至会成为选择施工方法的决定性因素。完善施工方法标准化、模式化的重要条件是建立适应各种条件下的隧道施工机械化配套技术的标准模式。4、矿山法隧道施工方法的选择一、矿山法隧道主要施工方法简介二、矿山法隧道机械化施工趋势1、机械化代表隧道先进施工技术的发展先进方向，是长期趋势；要顺应这种趋势的发展；2、机械化施工能够显著降低作业人数、降低工费成本；3、机械化能够改善作业环境、降低施工人员作业强度，真正体现“以人为本”的施工理念；4、机械化能够显著提高施工进度，缩短施工工期，社会经济效益显著；5、在高风险隧道施工中，机械化能够保证超前地质预报、超前注浆、预支护等的质量，能够有效降低安全风险，加快不良地质段的处理进度。机械化是保证隧道防灾减灾的重要手段。人工开挖6、只有不断提高的机械化水平，才能适应社会快速发展对隧道快速施工的需要。没有机械化就没有快速施工，就难以在较短时期内完成各类大规模的隧道建设任务。未来20年，我国交通隧道的工程规模将越来越大，技术难度也越来越高。为加快工程建设，必须迅速提高机械化施工技术水平，推进国产化装备的技术进步。7、只有不断提高机械化程度，才能不断提高我国的隧道施工技术，赶超国外先进水平。二、矿山法隧道机械化施工趋势凿岩台车开挖1、铁路山岭长大隧道单洞双线和双洞单线方案选择原则：当隧道长度小于10km时，一般采用单洞双线隧道方案,可利用施工时的辅助坑道作为防灾救援和人员疏散的紧急出口。当隧道长度为10～20km时，应结合隧道两端引线、车站布点等相关工程情况进行系统的经济技术比选。也可结合防灾救援及养护维修考虑,采用双线隧道加贯通平导的方案进行比较。当隧道长度大于20km时，从防灾救援方面考虑，一般采用双洞单线隧道方案。三、铁路山岭长大隧道断面形式单洞双线和双洞单线方案选择对比比较项目单洞双线隧道方案双洞单线隧道方案施工难度及风险断面大，在软弱围岩中发生坍塌的机会较多，容易发生变形，风险较大断面较小，发生坍塌，变形的机会相对较少，风险较小运营通风难以利用活塞风可以充分利用活塞风防灾救援当隧道内发生火灾时，消防灭火与救灾难度大，线路将中断运营当一座隧道内发生火灾时，可通过另一座隧道帮助灭火，并利用横通道紧急疏散人员，仅中断一条线路运营空气动力学影响相对小相对大环境影响相对小相对大工程投资较低大20～40％三、铁路山岭长大隧道断面形式2、单洞双线和双洞单线方案选择石灰岩简称灰岩，以方解石为主要成分的碳酸盐岩。石灰岩的主要成分CaCO3，易溶蚀，可以溶解在含有二氧化碳的水中。在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形(我国广西、云南、贵州分布面积最广)。灰岩地区隧道主要有以下特点1、石灰岩分布广泛，岩性均一，整体性较好，硬度一般不大；2、在少水地段的灰岩隧道稳定性较好，具备快速施工条件；3、在地下水丰富地段，则可能形成规模大小不一的岩溶。岩溶发育丰富地段，存在涌水突泥的，施工风险高、难度大。四、灰岩地区隧道特点3、目前部分铁路隧道断面设置石太客运专线太行山隧道为双洞单线铁路隧道，左线全长27839m；右线全长27848m。关角隧道为双洞单线，Ⅰ线和Ⅱ线各长32.605km。太中银铁路吕梁山隧道为双洞单线，左右线各长20.7km。武广高铁大瑶山一号隧道为单洞双线隧道，长10081m。张唐铁路燕山隧道为双洞单线隧道，左线长21154m，右线21204m。张唐铁路赤城隧道为单洞双线隧道，长15039m。贵广高铁三都隧道为单洞双线隧道，长14637m。4、本次汇报资料主要以单洞双线铁路隧道的施工为主。四、铁路山岭长大隧道断面形式1）施工方法：开挖方法分部越少，施工速度越快，但施工方法由地质条件和周边环境条件客观确定。2）组织管理：科学合理的组织能够降低施工干扰和减少工序衔接时间。3）作业人员技术水平：熟练的作业人员能够节省操作时间，并避免质量缺陷所导致的返工时间，能够降低安全风险。4）机械装备水平：机械化程度及配套能力越高，则施工效率越高。5）根据灰岩的特性，如为非岩溶段，则灰岩受地下水的影响较小，整体稳定性较好，隧道具备快速施工的条件。如果采用机械化配套模式，能够充分利用机械化配套设备提高施工进度，能够有效降低施工工费和管理费，达到较好的社会经济效益！而在灰岩地段断层发育、地下水丰富地段，则可能岩溶发育，施工风险极高。采用机械化施工将能够保证超前探测、钻注施工效果，缩短施工时间，提高功效，降低风险，也具有很高的社会经济效益。五、灰岩地区长大铁路隧道非岩溶段快速施工机械化配套技术1、灰岩地区影响隧道施工进度的主要因素隧道三施工三方法三不论三采用三那种三类型三，从三始至三终都三包括三超前三地质三预报三、开三挖、三支护三、装三运、三仰拱三、防三水、三二衬三及通三风等三作业三线的三施工三。施工三机械三的配三套技三术也三就是三按照三总体三方案三进行三各隧三道施三工作三业线三的机三械配三置，三隧道三施工三的机三械配三套应三当本三着“性能三可靠三，技三术先三进，三满足三需求三，略三有储三备”的三原则三进行三，应三尽量三选择三性能三好、三产量三高的三设备三，且三数量三须满三足作三业要三求，三各种三设备三之间三互相三匹配三，防三止出三现大三马拉三小车三或小三马拉三大车三的现三象。三以保三证在三每一三种具三体的三施工三方案三条件三下，三隧道三作业三能够三达到三快速三均衡三生产三。隧三道施三工采三用大三型机三械化三配套三施工三，主三要的三施工三作业三线包三括：超前三地质三预报三作业三线；开挖三作业三线；喷锚三支护三作业三线；装运三作业三线；混凝三土运三输作三业线三；仰拱三作业三线；防水三板作三业线三；二次三衬砌三作业三线；施工三通风三作业三线。2、三灰岩三地区三长大三双线三铁路三隧道三快速三施工三机械三化配三套的三选择五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术我公三司具三有丰三富的三灰岩三地区三长大三隧道三施工三经验三，多三年来三，不三断通三过长三大隧三道钻三爆法三快速三施工三关键三技术三与装三备研三究及三工程三实践三，解三决我三国铁三路钻三爆法三设备三配套三技术三难题三，形三成一三套完三整的三，具三有理三论指三导、三设备三配套三齐全三，且三具有三科学三性、三先进三性和三广泛三适应三性的三机械三化施三工技三术体三系，三提高三施工三效率三，提三升隧三道施三工装三备实三力与三技术三水平三，对三形成三快速三机械三化施三工铁三路隧三道理三论技三术体三系意三义重三大。隧道三机械三化施三工设三备配三置方三案分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级三种三模式三，分三别对三应三三种施三工进度指标三。其三中，Ⅰ级机械三化配三套程三度最三高，三适用三于需三要施三工进三度最三快且三业主三有设三备专三项费三用时三的配三置模三式；Ⅱ级机械三化配三套次三之，三适用三于施三工进三度较三快且三业主三或施三工单三位自三身有三需求三时的三配置三模式三；Ⅲ级机械三化配三套适三用于三常规三施工三组织三的配三置模三式。3、三灰岩三地区三长大三双线三铁路三隧道三快速三施工三机械三化配三套分三级标三准五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术月平三均＞三120m施工三进度台阶三法月平三均80～1三20m月平三均5三0～三80mⅠ级Ⅱ级Ⅲ级双线三隧道月平三均＞180m施工三进度全断三面月平三均150～180m月平三均120～150mⅠ级Ⅱ级Ⅲ级机械三化程三度越三高，三则在三分部三越少三的施三工方三法中三，施三工效三率越三高。4、三灰岩三地区三长大三双线三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套进三度五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术1）三、全三断面三施工三机械三化配三套总三图超前三地质三预报开三挖喷锚三支护5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术装运三、出三渣仰拱三作业2）三、全三断面三施工三机械三化配三套总三图5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术防水三板铺三设二次三衬砌1）三、全三断面三施工三机械三化配三套总三图5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术超前三地质三预报三主要三采用三“宏三观和三微观三相结三合、三物探三和钻三探相三结合三、长三距离三和短三距离三相结三合”三的综三合地三质预三报方三案。三主要三采用三的设三备包三括多三功能三地质三钻机三、T三SP三20三3超三前地三质预三报系三统、三地质三雷达三、红三外探三测设三备等三。2）三、超三前地三质预三报作三业线超前三地质三钻探三示意三图5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术进行地质预报2）三、超三前地三质预三报作三业线5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术多功三能钻三机（三钻注三一体三化设三备）快速三管棚三施工三：在三较弱三的地三质情三况下三，实三现快三速的三钻孔三作业三和相三应的三注浆三作业三。快速三有效三的超三前探三测功三能：三在岩三层较三硬状三态下三，通三过钻三机的三冲击三能和三推进三阻力三，通三过快三速计三算，三初步三得到三掌子三面前三端初三步的三岩层三情况三，为三下一三步施三工工三法的三调整三提供三基本三的参三考数三据；三对于三地质三条件三较差三围岩三，可三采用三取芯三的方三式获三得掌三子面三前端三的地三质情三况。涌水三探测三和排三放：三通过三钻机三动力三头的三负载三扭矩三和供三水压三力变三化情三况，三可快三速的三判定三掌子三面前三端是三否存三在涌三水情三况，三通过三自带三的水三转换三接头三快速三实现三快速三排水三。2）三、超三前地三质预三报作三业线5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术型号760I整机重量（t）20运行方式液压-减速器-履带运行速度（km/h）3(柴油机动力)5（电机动力）爬坡能力（°）25（沙石路面）20(混凝土路面)控制方式液压先导/比例-PLC额定钻机推进速度（m/min）0-6.5快速回退速度（m/min）24推进方式液压-机械链条式最大推进/牵引力（kN）60推进行程(mm)2100钻径（mm）φ65-φ150钻深φ65时150m，φ150时30m多功三能钻三机（三钻注三一体三化设三备）三主要三技术三参数2）三、超三前地三质预三报作三业线5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术2）三、超三前地三质预三报作三业线5、三全断三面机三械化三配套多功三能钻三机（三钻注三一体三化设三备）三实物三图五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术多功三能钻三机能三满足三隧道三钻注三一体三化施三工需三要。三大大三加快三了注三浆施三工进三度。软岩三取芯硬岩三取芯套管三全断三面钻三进2）三、超三前地三质预三报作三业线5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术每个三双线三主线三隧道三作业三面配三置2三台三三臂凿三岩台三车联三合作三业，三同时三兼做三锚杆三钻孔三设备三。凿三岩台三车配三置工三作篮三，以三进行三隧道三测量三划线三、炸三药装三填、三找顶三等作三业。开挖三方式三：Ⅲ三级围三岩采三用全三断面三开挖三，三三臂凿三岩台三车钻三孔，三光面三爆破三。Ⅳ三围岩三采用三短台三阶法三。3）三、开三挖作三业线双线三隧道三2台三三臂三凿岩三台车三同时三钻孔5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术锚杆三孔采三用凿三岩台三车或三专用三锚杆三钻机三钻孔三，人三工安三装并三注浆三。拱三架采三用拱三架安三装机三安装三。喷三射混三凝土三采用三喷浆三机械三手施三工。三混凝三土通三过混三凝土三运输三车运三输。4）三、喷三锚支三护作三业线拱架三安装三机锚杆三钻孔混凝三土喷三射机三组5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术拱架三安装三机单臂三、单三吊篮三的主三体采三用国三际知三名品三牌神三钢挖三掘机三底盘三和进三口液三压控三制单三元，三吊篮三臂基三座安三装在三主机三底盘三座上三，能三够实三现自三身转三动和三随底三盘一三起36三0°转动三，自三主研三发活三动抓三手。拱架三安装三机适三用于三两台三阶、三大断三面隧三道拱三架安三装；三可减三少施三工人三员数三量，三有效三降低三劳动三强度三，在三施工三质量三、效三益等三方面三具有三一定三优势三；具三有一三机多三用功三能，三是一三种新三型施三工机三械。5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线底盘发动机抓举机构吊篮机构整机重量神钢挖掘机SK200日野功率（kW）举升高度（mm）平伸距离（mm）抓举重量（kg）左右摆动(°)回转角度(°)举升高度（mm）载重量（kg）摆动角(°)（kg）左右6D31TE1107128001500020008601300014500202022000主要三技术三参数五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术进口三液压三控制三系统载人三吊篮吊篮三控制三系统20三0型进三口底三盘活动三抓手拱架三安装三机5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术现场三模拟三安装现场三安装三格栅三花拱5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术混凝三土喷三射机三械手利用三成熟三的转三子活三塞式三湿喷三机、三引入三成熟三的欧三洲喷三射混三凝土三臂技三术（三国产三化）三，通用三装载三机作三为机三组底三盘和三一级三平台三（装三载斗三臂架三改装三）进三行集三成创三新，三研制三具有三良好三的隧三道工三况机三动能三力和三高性三价比三的新三型喷三射混三凝土三机组三。5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术混凝三土喷三射机三械手5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术序号项

目参

数1整机参数型号TKJ-15全长8400总高3400总重15000kg2机械手参数臂架结构一级举升臂二级伸缩臂最大喷射高度13m最大喷射宽度17m3喷射机参数型号TK150Y生产率8～15m3/h系统风压0.6～0.7MPa工作风压0.4～0.5MPa耗风量≥20m3/min4底盘参数发动机额定功率/额定转速86kW/2000rpm行驶速度＜30km/h喷射三机械三手主三要技三术参三数5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术组合三臂架三结构三特别三适应三隧道台阶三法（或三其他三分部三开挖三法）三施工三；装载三机底三盘具三有越三野能三力强三、转三弯半三径小三、技三术成三熟等三优点三；喷射三机生三产效三率达三到15三m3/h，满三足了三喷射三混凝三土机三械化三施工三需要三，突三破了三稀薄三流湿三喷机三生产三效率三极限三。喷射三机械三手技三术优三势5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术多功三能台三车设三计功三能集钻三孔、三喷浆三、锚三杆施三作、三钢拱三支护三安装三为一三体。多功三能台三车优三势1、减三轻了三工人三的劳三动强三度；2、提三高了三工人三作业三安全三系数三；3、提三高了三作业三效率。5、三全断三面机三械化三配套4）三、喷三锚支三护作三业线多功三能台三车五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术正洞三隧道三每个三作业三面2三台大三型装三载机三装碴三，配三备1三台挖三掘机三清碴三，隧三道专三用重三型自三卸汽三车运三碴至三洞外三渣场三。自卸三汽车三数量三必须三满足三作业三面装三载机三连续三装渣三要求三，不三能出三现装三载机三等自三卸汽三车现三象。5）三、装三运作三业线2台三装载三机同三时装三渣5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术仰拱三施工三采用三人工三钻爆三法，三挖掘三机配三合自三卸车三运渣三。利三用自三行式三仰拱三栈桥三施工三。6）三、仰三拱作三业线自行三式仰三拱栈三桥5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术6）三、仰三拱作三业线5、三全断三面机三械化三配套全自三动液三压仰三拱栈三桥总三体设三计仰拱三栈桥三由主三体结三构、三行走三系统三、液三压系三统和三电气三系统三四部三分组三成，三可自三行实三现纵三向与三横向三移动三作业三。仰拱三栈桥三总体三装配三图五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术全自三动控三制全三液压三仰拱三栈桥三的特三点：主体三结构三：为三模块三化拼三装结三构，三具有三整体三性好三、安三全性三高等三特点三；悬臂三式移三动：三实现三了前三端悬三臂，三整机三可悬三臂式三移动三，具三备了跨坑三后退三的功三能，可三根据三隧道三施工三作业三的工三艺要三求，三随时三进行三栈桥三跨越三或退三出仰三拱施三作区三。能三有效三地避三开掌三子面三及仰三拱爆三破飞三石的三砸碰三。行走三系统三：采三用滑三靴迈三步式三行走三，行三走方三便且三平稳三；全液三压驱三动：三所有三行走三均采三用液三压缸三驱动三，充三分利三用液三压泵三站；全自三动控三制：引入三了全三自动PL三C控制三系统，利三用微三电脑三操作三，可三以实三现全三自动三化行三走，三大大三方便三了驾三驶操三作。全自三动液三压仰三拱栈三桥全自三动控三制全三液压三仰拱三栈桥三已经三在我三单位三普遍三应用三，比三如京三福铁三路花三山隧三道、三张唐三铁路三燕山三隧道三、贵三广三三都隧三道的三施工三中，三该栈三桥经三久耐三用，三安全三性能三高，三操作三方便三灵活三。5、三全断三面机三械化三配套6）三、仰三拱作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术6）三、仰三拱作三业线5、三全断三面机三械化三配套主要三技术三参数序号项

目技术参数备注1一个循环最大开挖长度11m一次性最长浇筑9米仰拱2适应仰拱施作厚度不限3行车道宽度3.4m4仰拱栈桥全长28.35m5仰拱栈桥总宽4.66m6允许通过的最大载荷50t（自卸车）7整机纵横向移动方式滑轨式自行（液压驱动）全自动化整机悬臂移动8整机及坡桥升降方式液压驱动9输入动力380V/50HZ10整机功率34kw11车辆过桥限速5km/h12栈桥总重量约50t五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术采用三专用三防水三板铺三设机三进行三铺设三。国内三防水三板铺三设传三统施三工基三本采三用铺三设台三架+人工三铺设三和焊三接（三防水三卷材+无纺三布）三方式三，研三制的三新型三防水三板铺三设装三置实三现了三自动三化铺三设功三能。7）三、防三水板三作业三线防水三板铺三设机5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术防水三板自三动铺三设装三置结三构主三要由三铺设三轨道三、铺三设小三车、三铺设三台架三、支三撑油三缸组三成。铺设三轨道铺设三小车铺设三台架液压三油缸三撑靴5、三全断三面机三械化三配套7）三、防三水板三作业三线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术防水三板铺三设机5、三全断三面机三械化三配套7）三、防三水板三作业三线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术防水三板铺三设机5、三全断三面机三械化三配套7）三、防三水板三作业三线防水三板铺三设装三置有三效地三提高三了防三水板三铺设三质量三和施三工的三安全三性，三同时三减少三了施三工人三员数三量，三减轻三了工三人的三劳动三强度三，在三施工三质量三和效三益方三面有三明显三的优三势。五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术二次三衬砌三施工三采用三新型三无门三架式三液压三模板三台车三施工三。混三凝土三由自三动计三量拌三和站三集中三生成三、混三凝土三运输三车运三输至三洞内三作业三面，三混凝三土输三送泵三泵送三混凝三土入三模。三并采三用二三衬养三护台三车进三行混三凝土三养护三。8）三、衬三砌施三工作三业线无门三架模三板台三车5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术结构三：模三板+三底架三。取三消门三架，三利用三三角三形稳三定性三原理三，使三模板三与底三部平三台形三成三三角形三稳定三结构三，提三高模三板整三体刚三度，三增强三其抗三侧压三能力三。优势三：取三消门三架、三整体三净空三相对三增加三，改三善了三隧道三通风条三件；三实现三变断三面操三作简三单，三省时三省力三；底三连接三螺杆三布置三合理三，有三效防三止跑三模；三半边三整体三式模三板，三衬砌三时模三板整三体刚三度增三加。8）三、衬三砌施三工作三业线5、三全断三面机三械化三配套台车三模板底架三构成五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术模板三台车三主要三技术三参数8）三、衬三砌施三工作三业线5、三全断三面机三械化三配套模板三工作三长度三：11三.9三2m模板三台车三断面三变化三范围三：R6三41三0m三m、R6三58三0m三m两个三断面顶部三灌注三口数三：4个工作三窗数三：24个三工作三窗尺三寸：50三0×三50三0m三m模板三台车三自重三：17三0T模板三总成三自重三：（11三.9三2M）:三10三2T底架三自重三：34三T模板三台车三行走三速度三：5.三9M三/m三in模板三台车三行走三总功三率：22三KW液压三系统三额定三压力三：20三Mp三a液压三系统三总功三率：22三.5三KW五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术8）三、衬三砌施三工作三业线5、三全断三面机三械化三配套无门三架新三型衬三砌模三板台三车拼三装图五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术8）三、衬三砌施三工作三业线5、三全断三面机三械化三配套应用三效果无门三架新三型衬三砌模三板台三车采三用无三门架三三角三形结三构设三计，三结构三刚度三大，三有效三的防三止了三跑模三现象三的发三生，三二衬三之间三无明三显错三台现三象，三衬砌三质量三好；三台车三内净三空增三加（三同断三面类三型模三板台三车比三较，三净空三面积三由原三来的37三m2增加三到52三m2，增三幅为40三%），三显著三减少三了模三板台三车阻三风率三，大三大改三善了三隧道三通风三条件三，有三效解三决了三隧道三内部三由于三传统三台车三结构三的空三气流三通不三畅的三问题三。现场三应用五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术以前三隧道三内衬三砌后三的混三凝土三无专三门的三养护三设备三。二三衬后三混凝三土的三养护三主要三依靠三洞内三自然三条件三，受三外界三影响三比较三大，三养护三的时三间较三长。三采用三二衬三养护三台车三进行三二衬三混凝三土养三护则三加快三了混三凝土三的养三护进三度和三养护三质量三。8）三、衬三砌施三工作三业线5、三全断三面机三械化三配套蒸汽三发生三炉二衬三养护三台车三结构三布置三图五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术二衬三养护三台车三的优三势大大三缩短三混凝三土养三护时三间，三提高三了二三衬混三凝土三质量三；提高三了生三产效三率；安全三环保；具有三广阔三应用三前景三。8）三、衬三砌施三工作三业线5、三全断三面机三械化三配套现场三应用五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术施工三通风三效果三直接三影响三到隧三道施三工作三业环三境的三好坏三。良三好的三施工三通风三能够三降低三粉尘三、提三供一三个较三好的三作业三环境三，保三护作三业人三员省三心健三康，三提高三作业三效率三。采用三节能三通风三技术三。9）三、施三工通三风作三业线5、三全断三面机三械化三配套隧道三施工三通风三自动三控制三系统三系统三结构五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术节能三通风三自动三控制三系统三主要三功能三：（1）能三够进三行通三风机三软启三动，三并能三够进三行自三动运三行与三手动三运行三的切三换，三使通三风机三处于三变频三或工三频的三运行三状态三。（2）对三隧道三掘进三工作三面环三境温三度、三风管三出口三风量三、有三害物三质浓三度（三如CO浓度三、NO三x浓度三、CH三4浓度三、粉三尘浓三度等三）参三数进三行监三测。（3）当三存在三有害三物质三浓度三超标三时自三动调三整风三机转三速，三增大三风量三，排三出有三害物三质，三当有三害物三质浓三度降三至设三定值三以下三时自三动调三整风三机转三速，三并使三风管三出口三风量三不低三于最三小风三速要三求。（4）结三合PL三C与监三控软三件的三应用三，通三过上三位机三的监三控系三统可三以实三现对三通风三机运三行的三在线三控制三，以三及对三风机三运行三的状三态参三数（三如风三速、三风压三、风三机转三速等三）进三行实三时在三线监三控。（5）当三变频三器或三风机三出现三故障三时，三系统三能够三进行三声光三报警三。9）三、施三工通三风作三业线5、三全断三面机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术自动三控制三柜传感三器上位三机登录三界面查看三窗口5、三全断三面机三械化三配套9）三、施三工通三风作三业线五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术5、三全断三面机三械化三配套9）三、施三工通三风作三业线在三都三隧道三进口三平行三导坑以及合福三铁路三船坞三一号三隧道通风三中，三通风三方式三为射三流巷三道式三通风三，在三试验三过程三中，三根据三监控三系统三采集三的交三流电三频率三、风三速、三粉尘三浓度三、一三氧化三碳浓三度、三氮氧三化物三浓度三和氧三气浓三度的三变化三，进三行了三隧道三通风三效果三分析三。结三果表三明：三在整三个开三挖循三环时三间内三，有三近40三%的时三间段三系统三以较三低的三频率三运行三，未三出现三有害三物质三浓度三超标三或氧三气浓三度不三达标三现象三，保三证了三隧道三作业三环境三需风三要求三，同三时现三场试三验期三间对三耗电三量进三行了三统计三，节三能效三率达16三.3三%。五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术作业工序设备名称规格数量备注超前钻探作业三臂凿岩台车1台短距离多功能钻机C61台长距离开挖作业线三臂凿岩台车2台兼顾锚杆作业娈压器S11-5001台支护作业线湿喷混凝土机械手≥20m3/h1台混凝土输送车≥6m32台与二衬共用混凝土搅拌站60m3/h1台仰拱作业线自行式仰拱栈桥有效工作长度12m以上2台挖掘机1台自卸车25t2台混凝土输送车≥6m3与二衬共用仰拱纵向滑模2套混凝土输送泵60m3/h1台装碴运碴作业装载机≥3m3/h2台备用1台自卸汽车≥25t5台根据运距增加防水板作业铺设台车2台混凝土衬砌作业模板台车长2台混凝土输送泵60m3/h2台混凝土输送车≥6m3/h5台根据运距增加混凝土搅拌站120m3/h1台养护作业台架2台5、三全断三面机三械化三配套10三）双三线全三断面三施工三机械三化配三套方三案双线三全断三面施三工机三械化三设备Ⅰ级配三套方三案五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术双线三全断三面施三工机三械化三设备Ⅱ级配三套方三案作业工序设备名称1数量备注超前钻探作业多功能钻机C61台长距离工程钻机MK-51台短距离开挖作业线电动空压机总风量110m3/min手持钻机30台（含备用）多功能台架根据断面制造1台支护作业线湿喷机械手≥20m3/h1台混凝土输送车≥6m32台与二衬共用混凝土站120m3/h1台与二衬共用仰拱作业线自行式栈桥有效工作长度20m以上2台挖掘机1台自卸汽车15t以上2台混凝土输送车≥6m32台与二衬共用仰拱纵向滑模1套混凝土输送泵60m3/h1台装渣运渣作业装载机≥3m32台自卸汽车≥15t6台根据运距增加防水板作业铺设台车1台

二衬作业模板台车2台混凝土输送泵60m3/h2台混凝土输送车≥6m34台根据运距增加混凝土搅拌站120m3/h1台养护作业台架2台5、三全断三面机三械化三配套10三）双三线全三断面三施工三机械三化配三套方三案五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术双线三全断三面施三工机三械化三设备Ⅲ级配三套方三案作业工序设备名称规格数量备注超前钻探作业多功能钻机C61长距离工程钻机MK-51短距离开挖作业线电动空压机100m3/min手持钻机30台（含备用）多功能台架1台

支护作业线普通湿喷机5~13m3/h2台混凝土输送车≥6m3

2台与二衬共用混凝土站90m3/h1台与二衬共用多功能台架1台与开挖共用仰拱作业线自行式栈桥有效工作长度10m以上1套挖掘机0.8~1m3

1台混凝土输送车≥6m3

2台与二衬共用装渣运渣作业装载机≥3m3

2台自卸汽车≥15t6台根据运距增加防水板作业铺设台车1台二衬作业模板台车12m1台混凝土输送泵60m3/h1台混凝土输送车≥6m3

2台混凝土搅拌站90m3/h1台养护作业台架1台5、三全断三面机三械化三配套10三）双三线全三断面三施工三机械三化配三套方三案五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术双线三台阶三法施三工机三械化三设备Ⅰ级配三套方三案作业工序设备名称规格数量备注超前钻探、支护三臂凿岩台车1台与开挖共用，短距离用多功能钻机C61台长距离用开挖作业线三臂凿岩台车2台支护作业线湿喷机械手≥20m3/h1台钢拱架拼装机1台混凝土输送车≥6m32台混凝土站≥120m3/h1台与二衬共用仰拱作业线自行栈桥有效工作长度12m以上1台挖掘机1m31台自卸车15t以上2台混凝土输送车≥6m32台与二衬共用装渣运渣作业装载机≥3m32台自卸汽车≥15t6台根据运距增加挖掘机1m31台共用防水板作业铺设台车1台二衬作业模板台车12m1台混凝土输送泵60m3/h1台混凝土输送车≥6m32台混凝土搅拌站120m3/h1台养护作业台架1台6、三台阶三法机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术双线三台阶三法施三工机三械化三设备Ⅱ级配三套方三案作业工序设备名称规格数量备注超前钻探、支护工程钻机满足钻探注浆机满足需要开挖作业线电动空压机80m3/min手持钻机20-28台上断面开挖台架1台支护作业线湿喷机械手≥20m3/h1台钢拱架拼装机1台混凝土输送车≥6m32台与二衬共用混凝土站90m3/h1台仰拱作业线自行栈桥有效工作长度12m以上1台挖掘机1m31台自卸车15t以上2台矮边墙滑移模板1台混凝土输送车≥6m32台装渣运渣作业装载机≥3m32台自卸汽车≥15t6台随运距增加挖掘机1m31台防水板作业铺设台车1台二衬作业模板台车12m1台混凝土输送泵60m3/h1台混凝土输送车≥6m32台混凝土搅拌站90m3/h1台养护作业台架1台6、三台阶三法机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术双线三台阶三法施三工机三械化三设备Ⅲ级配三套方三案作业工序设备名称规格数量备注超前钻探、支护工程钻机满足需要注浆机满足需要开挖作业线电动空压机100m3/min移动手持钻机20-28台上断面多功能台架1台挖掘机1台支护作业线湿喷机5～13m3/h2台混凝土输送车≥6m32台与二衬共用混凝土站90m3/h1台仰拱作业线简易栈桥有效工作长度12m≥2套挖掘机1m31台混凝土输送车≥6m32台与二衬共用装渣运渣作业装载机≥3m31台自卸汽车≥15t6台随运距增加防水板作业铺设台车1台二衬作业模板台车12m1台混凝土输送泵60m3/h1台混凝土输送车≥6m33台混凝土搅拌站90m3/h1台养护作业台架1台6、三台阶三法机三械化三配套五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术贵广三铁路三三都三隧道三出口三按双三线隧三道全三断面Ⅰ级机三械化三配套三方案进行三施工三。三都三隧道出口的月三综合三施工三进度三（20三09年5月～20三10年9月）三为19三9m，三最高22三4m/月。贵广三铁路三同马三山隧三道1#斜井三按双三线隧三道全三断面Ⅱ级机三械配三套方三案进三行配三套施三工。三月综三合施三工进三度（20三09年8月～20三11年4月）三为15三2m。中南三铁路三南吕三梁山三隧道三1#三斜井三按单三线隧三道全三断面Ⅰ级机三械化三配套三方案三进行三施工三。月综三合施三工进三度（2012三年4三月～20三12年三12三月）三为2三10三m，三最高235三m/月。武广三大瑶三山一三号隧三道长三10三08三1m三，通三过横三洞进三入正三洞施三工，三采用Ⅱ级机械三化配三套方三案，三在2三00三6年三12三月份三的施三工中三，采三用上三述方三案创三造了三单工三作面三开挖三20三4ｍ三、仰三拱及三填充三21三0ｍ三、拱三墙衬三砌2三04三ｍ的三记录三。7、三机械三化配三套下三的主三要施三工成三绩五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术7、三机械三化配三套下三的主三要施三工成三绩五、三灰岩三地区三长大三铁路三隧道三非岩三溶段三快速三施工三机械三化配三套技三术乌兹三别克三斯坦三安革三连-三琶布三铁路三隧道三按Ⅰ级机三械化三配套三方案三进行三施工三，进口三主洞三平均三进度三16三0m/月，最三高进三度2三51三.9三m/月，进三口安三全洞三平均三进度三18三4m/月，最三高进三度2三62三.5三m/月。京福三铁路三花山三隧道三进口Ⅰ级机三械化三配套三方案三进行三施工三，平均三进度三12三1m/月，最三高进三度2三52三.4三m/月。青岛三胶州三湾隧三道Ⅳ、Ⅴ级围三岩段三按双三线隧三道台三阶法三施工Ⅰ级机三械化三配套三方案三进行三施工三。月三综合三施工三进度三为97三m，最三高月三施工三进度12三0m。贵广三铁路三三都三隧道三进口1号横三洞按三双线三台阶三法施三工Ⅱ级机三械化三配套三方案三进行三配套三施工三。月三综合三施工三进度三为67三.4三m,最高三月施三工进三度10三1.三8m。1、岩三溶概三述岩溶三是可三溶性三岩层三（如三石灰三岩、三白云三岩、三白云三质灰三岩、三石膏三等）三受具三有溶三解能三力（三含CO三2）的三水长三期作三用而三产生三的。由于三溶蚀三的形三成、三位置三、塌三陷作三用等三的不三同，三岩溶三在隧三道施三工中三常遇三见的三有岩三溶裂三隙、三溶洞三、暗三河。三当覆三盖较三浅时三，也三会遇三到溶三沟、三溶槽三、落三水洞三、漏三斗等三。2、岩三溶对三隧道三施工三的影三响当隧三道穿三越可三溶性三岩层三时，三常遇三到大三小不三等，三部位三不同三、充三填物三及充三填程三度不三同和三含水三量不三等的三溶洞三。它三们都三给施三工带三来一三定困三难，三有的三甚至三是灾三难性三的。三如隧三道底三部充三填深三而充三填很三松软三，隧三道基三底难三于处三理；三有的三溶洞三岩质三破碎三，易三坍；有时三遇到三大水三囊或三暗河三，岩三溶水三或泥三沙水三大量三涌入三隧道三，形三成突三水突三泥，三造成三重大三伤亡三事故三；有三时遇三到填三满饱三含水三分的三充填三物的三溶槽三，掘三进至三边缘三时，三含水三充填三物不三断涌三入隧三道，三难以三遏止三，以三至地三表下三沉，三山体三压力三聚增三，如三大瑶三山隧三道竖三井涌三水；三有的三溶洞三、暗三河迂三回交三错，三分支三错综三复杂三，范三围宽三广，三处理三十分三困难三，甚三至被三迫改三线等三。六、三灰岩三地区三岩溶三段（三可能三发生三突泥三突水三）灾害三的防三治和三快速三机械三化施三工3、三岩溶三段隧三道快三速施三工的三必要三性1）三施工三机械三化能三够显三著降三低岩三溶段三隧道三施工三风险三。岩三溶段三施工三风险三极高三；在三岩溶三发育三地段三，如三果探三测不三准，三或者三采取三的方三案和三措施三不合三理，三则可三能诱三发坍三塌、三涌水三突泥三等严三重的三后果三，可三能会三使工三期遥三遥无三期，三甚至三造成三重大三人员三伤亡三和恶三劣的三社会三影响三。机三械化三模式三下，三隧道三内作三业人三数减三少，三能够三降低三可能三出现三突泥三突水三灾害三情况三下的三事故三损失三，风三险能三够得三到有三效降三低。2）三机械三化能三够确三保探三测准三确。三只有三采取三尽量三的超三前地三质预三报设三备和三钻探三设备三，才