西康线秦岭特长隧道TBM施工情况及问题探讨

了进一步消化和开发
,
。
较 快 但 为 防 止 坍塌 对 毛 洞 要 及 时支 护 支护 时 间
较长 据进 为
比
。 。
,
,
,
口 端 的初 步 统 计
,
掘 进 与 支 护 的耗 时 比 约
,
,
新技术 以便 对其 电气
, ,
,
因 支 护 设 备 安 装 在 主机 或 后 备套 系统 上
,
。
和 机 械 等 部 分 能 进 一 步 了解 管 理 人 员 和 技 术 人 员
,
刀 盘转速为
,
软岩 或
刀 盘最大推力 为
其 中作 为
,
的组装 预备洞 的洞
口
段
,
硬岩
刀 盘扭 矩为
。
和
断层 带 地段 长
。
均用 钻爆法施工
月
,
当岩 石 抗 压 强 度 为
。
时 每 掘进机
、
,
因此 隧道局施工段原计划 的
施工长度为
日 进 口端
。
小时掘进速度为
,
、
当岩 石抗 压 强 度 达 掘进
、
截止
平均月进度为
的工 作 距 离 达 不 到
,
个
,
。
锚 杆 钻机 无工 作 平 台 难 于作 业 拖拉 系 统 液压 泵 站
的温 度过高 不 能正 常工作 或 不 能使用 外 凯 氏车架 和 内 凯 氏 车 架 的方 向不 垂 直 等 等
, ,
。
掘 进 慢 的 主要 原 因 所 配 的 刀 圈不 适 用 该 类 硬 岩施 工 换 刀 次数 多 的进 度 为每 小 时 进 尺 仅 秦 岭 隧道北
,
、 、 、 、 、 、
。
成西康线 的 三 个 一 指 示 即 前 秦岭 隧道 铺通 要高出 在充分发挥
,
“
,
年
月
。
月
日以
线贯通
月
,
年
以上
。
日以 前 全线
、
、
年
日以 前 全 线 开 通
,
的施 工
,
,
、
进度要求达 到月进 难 以实现
比原 预 计 的
,
、
、
、
、
为 了确保按 期 贯 通 需要
, ,
作用 的情 况 下 辅 以 钻 爆 法 即在
世 界 隧 道
年第
期
一
西康 线秦岭特长 隧道
李典横
施 工 情 况 及 问题 探讨
阎启 汉
铁 道 部 西 康铁 路 建 设 总指 挥 部
摘
要 隧道掘 进机
。
已
在 国 外 随 道 工 程 中得 到 广 泛 应 用 充 分 显 示 了 当 今 世 界 隧 道 施 工 的 先 进 水 平 施 工 也 填补 了 我 国铁路 随 道 没 有
,
、
月 施 工 中 地 质 条 件 较 好 没 有 出现 坍
, ,
件 漏 油 等 等 在 产 品设 计 质 量 上 有 主 轴 承 的 密 封 润
滑 油 窜人 齿 轮 箱 润 滑 油 中 刀 圈 挡 环 脱 落 刀 盘 后 的
。
方 施 工 进 度 较 快 五 个 月 累计 掘 进 和 支 护 了
,
,
, , ,
成 两 隧 道 中线 间 距 为 线 隧道 全长 端 各 使 用 一 台隧 道 掘 进 机 标 引 进 德 国
。
,
其中
工线
。
隧道 全 长 为
线隧道两
但过
施 工 与我 国铁路发 展
的 引进 填补 了 我
。
施 工 通过 国际招
, ,
,
公 司 的产 品 其 型 号 为 属 全 断 面 敞 开 式 掘 进 机 其 主要 技 术
, , ,
。
”
、
“
皮 带 机 的皮 带 耐 磨 性 能 差 仰 拱 吊机
、
,
刀
具 消耗 多
和 拖 拉 系统 的链 轮 链 条 的 耐 磨 性 能 差 卸 碴 机 的 塑
对 地 质 特 别 敏 感 它 最适 用 的地 质 条 件 是 瑞 士 的 费 尔艾 那 隧道 在
, ,
,
料 履 带 易 断 矿 车 的刹 车 闸 瓦 磨 损 快 部 分 电 气 元 件 易 损 坏 如 整 流 器 限 位 开 关 及 继 电器 等 液 压 元 器
,
年
”
,
已
时 每小时掘进速度大于或等于
、 、 、 、
当时还剩
按铁 道部加 快建
上 装 有 钢 拱 架 安 装 器 仰 拱 块 吊机 探 测 钻 机 锚 杆 钻 孔 设 备 通 风 系统 冷 却 系 统 通 讯 系统 数 据 记 录 系 统 机 器 导 向 系统 安 全 控 制 系 统 和 瓦 斯 监 视 器 等 多 种 辅 助 设 备 充 分 利 用 了 当代 机 械 电 气 和 液 压 等 领 域 的高 科 技 成 果 是 集 掘 进 支 护 照 明 排 水 集 尘 通 风 降 温 出 碴 运 输 为 一 体 的庞 大 的施 工 设 备 施工 以其快速 经济 优质 安全为特点
, ,
在 破 碎 围 岩 中施 工 支 护 能 力 较 低 进 度 较 慢 当掘 进 破 碎 易 坍 的 硬 岩 时 换 刀 较 少 掘 进 速 度
, ,
、
人 员 虽 经 短 期 的 国 内外 培 训 和 试 掘 进 但 对 其 各 部 分 的新 技 术 了解 还 不 深 尤 其 对 电气 和 液 压 系 统 出 现 的 问题 还 难 以 独 立 处 理 总 体 技 术 素 质 还 不 高 为
,
据调 查 意大利
。
,
施 工 的 隧道 围岩 分 类 和相应 指 标 掘进快 慢 和 刀 具 消 耗 多少 与地 质条 件 密
,
施 工 中 的备 件 库 存 量 应 是 整 机 数 量 的
,
左右 才
。 。
,
能 及 进 供 应 秦 岭 隧道 的备 件 量 至 今 还 达 不 到要 求
,
。
切 相 关 围岩 坚 硬 且 完 整 则 掘 进 进 度 慢 消 耗 刀 具 多 围岩 节 理 发 育 即 使 在 坚 硬 围岩 中掘 进 也 不 会 慢 但
左右地段用
。
,
靠近两施工单位分界点 附近 的
钻爆 法 施 工 这 样 才 能 确保 如期贯 通
,
在 国 外 得 到 了 广 泛 的应 用 较 为 普 遍 地 用 于 中 长 隧 道 的施 工
。
据统计 采 用
。
,
修 建 的 隧 道 约 占 目前
施 工 体 现 了 当今 世 界 上 隧
,
出 口 端 铁 十八 局 施 工 段 的全 长 为
。
影 响 了掘 进 中 的备 件供 用 如 长 期 不
,
、
当时还 剩 个月
,
如果 按 三 个
,
解 决 备 件 供 用 问题 可 能 导 致 停 机 待 料 延 误 工 期 的 恶果
一 的要 求 以 后
,
的月进 度 则要 求 在 长地段用 钻爆法施工
,
以上 这也是难 以 达到 的 也需辅 以钻爆法
机 械 和 电 气 系统 问 题
。
的 围岩 分类 规定 不适 用 于 范 》
,
。
施 工 的隧道设
,
于 其它情况
平均月进度为
最 高月进度 为
,
。
最低
,
清碴 功能不能满 足 实 际需 要 前 喷 浆 系统 不 能 喷 豆
月进度为 长度 消耗 了 止 年 月
,
刀 具 消耗也 较少
多 的掘进
口
粒石砂 浆 超前钻 机 弧形 支架 与钢拱架运 输 相互 干 扰 除 尘 系统 的 功 能 达 不 到 安 全 指 标 前 左 侧 锚 杆 钻
, ,
的 引 进 尚属 首 次 就 管
,
,
理人员 技术人员和工人来说 以 前对
,
了解甚
,
同 所 规 定 的 进 度 指 标 及 设 备 完好 率 和 使 用 率 指 标 的
要求
。
少 机 械 和 电气 技 术 人 员 与 土 建 技 术 人 员 的 相 互 学
习 和 配合 也 有 待加 强
。
采 购 合 同签 订 后 操 作
“
特 别 在 遇 到 要 加 封 闭式 钢 拱 架 支 护 的 情 况 打 锚 杆
,
、
李 典 瑛 阎启 汉 西 康 线 秦 岭 特 长 隧 道
挂 网 架 钢 拱 工 序 成 了 控 制 进 度 的 关 键 只 有 中等 硬 度 抗压强度为
、 、
,
施 工 情 况 及 问题 探 讨
,
推 力 贯 入 度 和 掘 进 速 度 等 其 中主 要 参 数 是 刀 盘 的 转 速 和 推 力 其 它参数 均依 附这 两个 参数 现在 使用 的两 台
支 护 完 成 之 前 掘 进 机 不 能 向 前 掘进 制 约 着 掘 进 速 度 的提 高
备 用 件供 应 问题
的培训 工 作还 要抓 紧 他们 的技术 素 质 有 待进 一 步 提高
。
此 外 还 应 建立 一 套 完 善 的管 理 制 度 采用
,
。
值 得 探 讨 的 问题 公 司 的专 家认 为
、
关键 词 铁路 隧 道
隧 道 掘 进机
隧道施 工
问 题探 讨
概
况
我 国 铁 路 隧 道 施 工 再 上 一 个 新 台 阶奠 定 基 础 据 查 截止
, , , ,
。
,
西 安 至 安 康 铁 路 秦 岭 隧 道 是 我 国 目 前 在 建 的最 长 的 铁 路 隧 道 在 世 界 单 线 铁 路 隧 道 中 按 长度 排序 名列第六位
,
。
,
和 装 备 的 现 代 化 我 国 西 康 铁 路 秦 岭 隧 道 引进 文 介 绍 了 秦 岭 隧 道 的 工 程 概 况 和 引进
、
,
施 工 实践 的 空 白 本
,
。
的施 工 情 况 指 出 了
施 工 中存 在 的 和 有 待探 讨 的 问 题 并 提 出
了 有 关 设 备 引进 隧 道 设 计 与 施 工 充 分 发 挥 现 有设 备 等 方 面 的 建 议
,
隧道 总数 的
其 中已用钻爆法施 工 的预备洞 长 为
爆 法 施 工 的小 羊 圈 断 层 地 段 长 为
,
,
需用钻
的
・
道 施 工 的先 进水 平 和 装 备 的现 代 化 它 的引进 将 为
则
・
世 界 隧 道 施 工 长 度 原计 划 为
已 掘进
”
, ,
。
盆第
”
,
期
,
截止
。
月
日
“
和 配 件 中心
、 。
,
掘 进太 慢 刀 具 消耗 太 多 南
, , , ,
的
已 掘 进 地 段 是 花 岗岩 围 岩 与 北 口 端 的
操 作 和 管 理 人 员的 技 术 素 质 问 题
,
片麻 岩 围 岩 比较 岩 石 强 度 较 低 节 理 较 为 发 育 其 掘 进 速 度 较 快 刀 具 消 耗 量 较 小 但 也 未 达 到 中德 合
机 和 清碴 皮带机 有 干 扰
”
多把 刀 具 图 而 秦 岭 隧道 进
日累 计 掘进 长 度 为
端 截
,
平均
更换
皮 带 机 不 能 满 足 在 曲线
,
月进度为
更 换 刀 圈计
,
个 出 口 端 相应 累
,
半径 为
的弯 道 上 的施 工 要 求 激 光 测 量 器 且近期偏差 大 后
,
计掘进长度为
刀 圈计
,
施 工 的空 白
的施 工情况
参数 为 刀 盘直径
,
主机 长
,
,
重量约
,
秦岭 隧道
总 进
口
线 由两个 单位施 工 西 安 端 北
,
,
口
连接桥加后 配套 长
。
整机 总长 约
,
由铁 道 部 隧 道 局 施 工 安 康 端 南
,
口
出
口
由
重 量约
, ,
根 据合 同要 求 设 备 总 功 率 为
铁道部 十八局 施 工 隧道 局 的施 工 长 度 为
, ,
。
年末 在 铁 道 部 管 理 的标 准 轨 距 和 窄 轨 铁 座 总长度 为
,
。
路 上 正 式 投人 运 营 的隧道 已 达
,
该 隧 道 由两 座 基 本 平 行 的 单 线 隧 道 组
,
未包括 部 分新 线 和 管线上 的隧道 我 国 已 成为世 界上铁路 隧道 长度最 长 的 国家
去 铁路 隧道 没有 用 过 的形 势 很 不 相 称 因 此 这 次 国铁 路 隧道 没 有
,
,
。
左右
,
、
且 节 理较发 育 节理
,
、
面垂 直 掌子 面又 不 易坍塌 的 围岩 才是
的最
的刀 盘转 速 已设 定 为两级 即
,
。
,
和
佳施工条件
。
实 践 证 明 我 国 现 行《铁 路 隧 道 设 计 规
,
前 者 用 于 软 弱 破 碎 的 围 岩情 况 后 者 用
开掘 以 来 除个别 情况用 的转速 刀 盘 的最 大 推力 已 被 锁
口
口
,
年
。
月底 以前 最慢
、
与地 质 情况 掘 进
, ,
。
以上 问题 在 交 机 验 收 前 通 过 德 方 专 家 的 努 力
断面 大小 和 掘 进 机 类 型 相 当 的 费尔艾 那 隧道 相 比 的
,
和 中方 技 术 人 员 的积 极 配 合 多 数 已 得 到 解 决 遗 留 问题 将 在 保 质 期 设 法 解 决 在我 国铁 道 部 门
遇 到 经 常 出现 坍 塌 或 掉 块 的 围 岩 则 支 护 时 间 较 长
, , ,
刀 具 消耗 量 比合 同规 定 的大 得 多 大 量 零 部 件 的备
件 不 足 有 些零 部 件 因 无 备 件 替换 在 带 病 工 作 特别 是
・
公 司 没 有 按 合 同要 求 在 西 安 成 立 服 务
在 秦 岭 隧道 施 工 以 来 出 现 的 机 电 问题 不
少 在产 品质 量 上 有 主 电 机 离 合 器 磨 擦 片耐磨 性 能 差
”
、 。
即在分界点 附近 约
,
这样 才能确保 如期 贯 通
。来自百度文库
当前 存 在 的 主 要 问 题 在 硬 岩 中掘 进 速 度 慢 多 节 理 裂 隙 的 中等 围岩 年