排花洞隧道機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化施工配置

袁　澤

（中鐵十二局集團(tuán)第一工程有限公司，陜西西安 710038）

排花洞隧道機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化施工配置

袁澤

（中鐵十二局集團(tuán)第一工程有限公司，陜西西安 710038）

排花洞隧道全長(zhǎng)4528m，該隧道位于重慶市渝北區(qū)御臨鎮(zhèn)，在設(shè)備配置方面，采取的是四個(gè)斷面同時(shí)跟進(jìn)施工，每個(gè)斷面要配置的設(shè)備為：開挖設(shè)備、出渣裝運(yùn)設(shè)備、支護(hù)設(shè)備、仰拱作業(yè)設(shè)備、防水板作業(yè)設(shè)備、襯砌作業(yè)設(shè)備。配置的原則為根據(jù)每道工序的施工長(zhǎng)短，進(jìn)行合理配置，配置少了造成工序銜接不上，配置多了造成設(shè)備機(jī)具的窩工。

隧道機(jī)械 設(shè)備配置 施工工法 工序時(shí)間

1　前言

隨著現(xiàn)代施工技術(shù)的現(xiàn)代化、機(jī)械化，在隧道施工中，施工工法越來(lái)越合理化，先進(jìn)化，伴隨著隧道施工的工法的改進(jìn)，在隧道機(jī)械施工標(biāo)準(zhǔn)化配置方面，在變的越來(lái)越專業(yè)化，這些比起90年代，甚至是00年代，隧道施工的效率和安全性都提高了一個(gè)檔次。中國(guó)的隧道施工機(jī)械化標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)在向國(guó)際接軌，有些施工工法及機(jī)械設(shè)備配置方面甚至已經(jīng)處于國(guó)際領(lǐng)先水平。下面通過(guò)排花洞隧道機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化施工配置講述隧道施工機(jī)械配置方面應(yīng)注意到的問(wèn)題，通過(guò)優(yōu)化機(jī)械設(shè)備配置方案加快隧道施工進(jìn)度。

2　渝萬(wàn)鐵路1標(biāo)工程概況

有中鐵十二局集團(tuán)有限公司承建的渝萬(wàn)鐵路客運(yùn)專線Ⅰ標(biāo)起訖里程D1K1+880～D1K44+022.9，全長(zhǎng)42.4km（其中D1K1+880～D1K6+045段只施工整孔箱梁的預(yù)制、架設(shè)及橋面系工程），另還包括YWZQ-2標(biāo)D1K44+022.9～D1K63+921.086段箱梁制運(yùn)架任務(wù)及橋面系工程。主要工程有:路基土石方約236萬(wàn)方，橋梁32座（其中特大橋10座，計(jì)10745.637延長(zhǎng)米；大橋15座，計(jì)4459.085延長(zhǎng)米；中橋4座，計(jì)283.616延長(zhǎng)米；小橋3座，計(jì)45.09延長(zhǎng)米），涵洞21座，天橋2座（復(fù)盛車站1類變更2座），制架梁及橋面系施工808孔（渝利代建變更增2孔），隧道8座，，復(fù)盛車站Ⅰ類變1處。

排花洞隧道全長(zhǎng)4528m，該隧道位于重慶市渝北區(qū)御臨鎮(zhèn)，屬中～深切割的侵蝕、剝蝕低山地貌，總體上隧道區(qū)地形呈兩山一槽的形態(tài)。隧道兩側(cè)須家河組砂巖突起山嶺形成地表水分水嶺，須家河組兩側(cè)的侏羅系地層形成15～30。的斜坡，斜坡間縱向沖溝較發(fā)育；中部為雷口坡組及嘉陵江組石灰?guī)r形成的巖溶槽谷，溶蝕洼地、落水洞、溶洞等巖溶發(fā)育。位于隧道進(jìn)口的長(zhǎng)江一級(jí)支流--御臨河對(duì)地形切割強(qiáng)烈，沿河岸坡多為陡坡至陡崖。隧道區(qū)內(nèi)最高海拔標(biāo)高約為700m，最低海拔標(biāo)高160m，相對(duì)高差540m。本隧進(jìn)口里程D1K30+340，出口里程D1K34+868，中心里程D1K32+604。隧道所處山體植被較發(fā)育，沿線均有居民點(diǎn)分布。區(qū)內(nèi)公路網(wǎng)發(fā)達(dá)，且在建渝利線施工便道直接到達(dá)隧道進(jìn)出口，交通較為便利。

隧道利用在建渝利線排花洞隧道左側(cè)30m有一長(zhǎng)1805m平行導(dǎo)坑，距離本線新建隧道排花洞隧道約33～57m，為加快施工進(jìn)度，滿足施工排水通風(fēng)需要，兼顧運(yùn)營(yíng)期間排水，本隧輔助坑道利用在建渝利線平導(dǎo)新增1、2號(hào)橫洞。隧道正洞圍巖級(jí)別情況見表1。

3　排花洞隧道機(jī)械設(shè)備配置的原則

根據(jù)排花洞隧道的地質(zhì)圍巖情況及考慮施工進(jìn)度要求，在設(shè)備配置方面，排花洞隧道根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況，采取的是四個(gè)斷面同時(shí)跟進(jìn)施工，四個(gè)斷面包括為排花洞隧道進(jìn)出口斷面，平行導(dǎo)坑2個(gè)斷面。以排花洞圍巖級(jí)別最長(zhǎng)III級(jí)為例，每個(gè)斷面要配置的設(shè)備為:開挖設(shè)備、出渣裝運(yùn)設(shè)備、支護(hù)設(shè)備、仰拱作業(yè)設(shè)備、防水板作業(yè)設(shè)備、襯砌作業(yè)設(shè)備。配置的原則為根據(jù)每道工序的施工長(zhǎng)短，進(jìn)行合理配置，配置少了造成工序銜接不上，配置多了造成設(shè)備機(jī)具的窩工。

表1　排花洞隧道圍巖級(jí)別情況

4　排花洞隧道機(jī)械設(shè)備實(shí)際配置情況

為了滿足施工生產(chǎn)任務(wù)，并結(jié)合實(shí)際工期要求，我們以排花洞圍巖級(jí)別最長(zhǎng)III級(jí)圍巖采取二臺(tái)階施工工法配置設(shè)備為例進(jìn)行說(shuō)明。

4.1開挖設(shè)備配置

III級(jí)圍巖采取二臺(tái)階施工工法采用一臺(tái)多功能臺(tái)架（自制機(jī)具）及12臺(tái)YT28型手持風(fēng)槍進(jìn)行鉆孔。多功能開挖臺(tái)架根據(jù)我國(guó)隧道施工情況，基本為現(xiàn)場(chǎng)自制機(jī)具，其優(yōu)點(diǎn)為制作簡(jiǎn)易，靈活性強(qiáng)，適應(yīng)面廣，使用成本低。其配合YT28型手持風(fēng)槍進(jìn)行鉆孔開挖，適合國(guó)內(nèi)勞動(dòng)力充足的基本國(guó)情，但其科技含量太低，鉆進(jìn)速度較慢，能源浪費(fèi)嚴(yán)重，其要求施工人員多，勞動(dòng)強(qiáng)度高，但同時(shí)由于作業(yè)面比較狹窄，施工環(huán)境較差，粉塵噪音對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的身心健康不利。隨著科技的發(fā)展及人類的進(jìn)步，其將逐步會(huì)被科技含量較高的專用開挖機(jī)械所代替。

4.2出渣裝運(yùn)設(shè)備配置

出渣裝渣采用一臺(tái)柳工50裝載機(jī)，一臺(tái)小松P220挖掘機(jī)，5臺(tái)25T自卸車配合轉(zhuǎn)運(yùn)渣土。在自卸車的選擇上，要考慮棄渣場(chǎng)位置的遠(yuǎn)近，根據(jù)運(yùn)距考慮自卸車的配置問(wèn)題。

4.3支護(hù)作業(yè)設(shè)備配置

支護(hù)作業(yè)主要包括拱架安裝作業(yè)、錨桿安裝作業(yè)、鋼筋網(wǎng)片安裝作業(yè)及噴射混凝土作業(yè)，棄渣拱架安裝、錨桿、鋼筋網(wǎng)片施工以多功能臺(tái)架為平臺(tái)，需要利用到的設(shè)備包括一臺(tái)柳工50裝載機(jī)，3臺(tái)YT28型手持風(fēng)槍，3臺(tái)TK600型濕噴機(jī)，2臺(tái)混凝土運(yùn)輸罐車。關(guān)于噴射混凝土作業(yè)，現(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)使用了先進(jìn)的機(jī)械噴射手設(shè)備，這樣在功效上提高很大。

4.4仰拱作業(yè)設(shè)備配置

仰拱施工作業(yè)采用自制12米仰拱棧橋，仰拱填充混凝土施工利用2臺(tái)混凝土運(yùn)輸罐車直接進(jìn)行灌注。

4.5防水板作業(yè)設(shè)備配置

利用自制防水板鋪設(shè)臺(tái)架，不過(guò)目前有些隧道施工已經(jīng)利用專用防水板鋪設(shè)臺(tái)車，該防水板鋪設(shè)臺(tái)車能減輕作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提高防水板鋪設(shè)速度，減少作業(yè)人員投入，便于提高防水板鋪設(shè)質(zhì)量和保證鋪防水板質(zhì)量的穩(wěn)定性，這種防水板鋪設(shè)臺(tái)車目前正在推廣中，還沒有完全普及。

4.6襯砌作業(yè)設(shè)備配置

襯砌作業(yè)采用整體式12米液壓鋼模襯砌臺(tái)車一套，配合5臺(tái)振搗棒進(jìn)行振搗作業(yè)，混凝土澆筑采用2臺(tái)混凝土運(yùn)輸罐車，HTB60閘板拖泵進(jìn)行混凝土泵送入模。

5　結(jié)語(yǔ)

在隧道施工中機(jī)械配置時(shí)，要根據(jù)施工進(jìn)度要求，要對(duì)開挖支護(hù)時(shí)間進(jìn)行分析，要分析一輪工序的循環(huán)時(shí)間，要對(duì)鉆眼耗時(shí)分析，要對(duì)出渣耗時(shí)分析，要對(duì)支護(hù)時(shí)間分析，要對(duì)單循環(huán)時(shí)間進(jìn)行分析，根據(jù)這些時(shí)間分析，來(lái)確定設(shè)備機(jī)具的配置，達(dá)到人員不窩工，設(shè)備不閑置，從而滿足施工生產(chǎn)需要。