悬臂式撑靴掘进机悬臂式掘进机应用

艾家营隧洞隧洞全长2418.426米，存在软弱围岩的施工风险，洞身围岩岩层破碎，节理裂隙较发育，并且部分洞身位于地下水位以下，围岩稳定性差，易发生坍塌、掉顶、涌水。为提高施工效率，确保施工安全，项目组经过有序组织、科学研判，终选用悬臂式掘进机在艾家营隧洞进行应用。

掘进机开挖截割的优缺点：采用EBZ200 悬臂式掘进机截割开挖，对隧道顶部及周边围岩震动干扰小，可基本达到“零”震动开挖，使隧道安全顺利通过油井段和村户居住区，工期得以，可避免拆迁等附加经济费用。但是，采用 悬臂式掘进机截割开挖工序相对繁琐，机械设备配合度要求较高，仰拱截割开挖困难，隧道开挖成本较爆破开挖投入较大。

EBZ200 悬臂式掘进引入依据
1. 该设备具有可靠性高、作业、智能化程度高、可维护性好等特点。其以可靠为目标，多种机械构件及装置采用国际品牌产品，并联合开发设计。
2.该设备通过旋转截割头带动表面镐形截齿转动实现对被采掘对象的截割，该方式对围岩的扰动小且安全可靠。
3.银山1号隧道为大断面隧道，隧道纵向坡度为5‰，围岩为强风化白垩系下统洛河组砂岩，岩质较软，岩体较完整但强度低。各隧道因素与该掘进机性能相配套，满足使用条件。

悬臂掘进机上台阶法：掘进机到达上台阶后掘进机开始截割工作，同时挖掘机挖掉中台阶与上台阶间的临时道路。整个上台阶掌子面分左右两部分进行截割，掘进机靠左侧，截割头放置于台阶面高度处，对上台阶掌子面左侧底部进行钻进截割，截割深度约为一个截割头长度（90cm），然后由下至上、由内向外截割，直至开挖轮廓线以内20~30cm。照此方法使其进尺达到2.0m，后由专人利用测量定位后的接电激光装置，尺量指挥，截割至开挖轮廓线。

鑫通悬臂掘进机整机结构紧凑、稳定性好，具有爬坡能力大、破岩能力强、截割断面范围广等亮点。鑫通EBZ200采用小截割头设计，破岩截齿排布，具备的截割切割力和破岩力，能够适应各种工法的隧道施工；行走驱动力大，上坡能力强，下坡回撤时间短，在巷道中调车灵活、，施工实战表现出色。

鑫通悬臂掘进机切割高度和切割宽度均在7m以上，可实现中等断面隧道一次开挖成型，大断面隧道分两层开挖成型，适用于地铁、公路、铁路等中、大断面隧道工程。该机专注硬岩切割可靠性设计，具有可靠性高、破岩能力强的特点，其工作机构一机多配，可适应不同地层施工，同时该机还配备了智能卷缆、声光报警、软启动、遥控等功能。

为提高施工功效，确保施工安全，有效控制隧道超挖，控制施工成本，中铁铁路引进鑫通EBZ200悬臂掘进机，这是全线首台隧道掘进机的工程应用，为隧道机械化施工探索实践迈出积极一步。

我国自20世纪60年代开始引进悬臂掘进机，主要应用于煤矿巷道的掘进施工中，其成巷，每天成巷长度可达30m以上，且经过近30年的研究及实践，其在我国煤矿行业已经是十分成熟的煤巷综合机械化掘进设备。20世纪80年代末至今，随着悬臂掘进机的设计和制造水平逐步发展，重型机大批涌现，使用范围不断扩大，逐步推广到水利水电、公路、城市轨道交通、铁路等工程中。

隧道采用悬臂掘进机施工，开挖轮廓成型好，超欠挖控制好，减少了初期支护脱空的质量隐患；加之初期支护与岩面密贴性好，支护效果较好，围岩变形相对小,且避免了火工品的使用,消除了安全隐患。但对于塌方、突涌风险高以及软岩大变形等复杂地质条件下，悬臂掘进机预加固能力弱、灵活性差，施工风险相对钻爆法较高。 鑫通悬臂掘进机