在天橋區(qū)進行小斷面隧道施工時,選擇合適的掘進機型號非常重要。以下是一些參考建議:
1. 小斷面掘進機類型選擇
小斷面隧道通常指內(nèi)徑在3-6米之間的隧道。這種尺寸的隧道,通常使用以下幾種小斷面掘進機:
(1) 泥水平衡盾構(gòu)機(TBM)
適合軟硬夾雜、含水豐富的地質(zhì)條件,可以有效控制地下水和地表沉降。操作相對簡單,但投資和運行成本較高。
(2) 泥水平衡式掘進機
與盾構(gòu)機類似,適用于軟硬夾雜、含水豐富的地質(zhì)條件。結(jié)構(gòu)相對簡單,初投資較低。
(3) 機械挖掘機(roadheader)
適用于硬質(zhì)和不均勻地質(zhì),具有高效、靈活的優(yōu)點。但掌握掘進技術(shù)要求較高,需要專業(yè)操作人員。
2. 主要技術(shù)參數(shù)比較
不同類型的小斷面掘進機在主要技術(shù)參數(shù)上存在差異,需要根據(jù)具體工程條件進行選擇:
(1) 掘進直徑:一般在3-6米之間,需要根據(jù)隧道斷面尺寸確定。
(2) 掘進速度:泥水平衡TBM可達60-100米/月,泥水平衡式掘進機為40-80米/月,roadheader為20-50米/月。
(3) 切割功率:泥水平衡TBM為500-1500kW,泥水平衡式掘進機為300-800kW,roadheader為300-600kW。
(4) 支撐方式:TBM和泥水平衡式掘進機采用事后支護,roadheader采用先行支護。
3. 工程應(yīng)用案例分析
(1) 北京地鐵16號線小斷面隧道施工
該工程采用直徑5.4米的泥水平衡TBM進行掘進,掘進速度達到80米/月。TBM具有自動化程度高、施工安全可靠等優(yōu)點,適合該地質(zhì)條件。
(2) 沈陽地鐵2號線小斷面隧道施工
該工程采用3.8米直徑的泥水平衡式掘進機,在復雜地質(zhì)條件下掘進順利,掘進速度達到60米/月。該機型投資較低,適合中小型隧道施工。
(3) 武漢地鐵7號線小斷面隧道施工
該工程采用roadheader機械挖掘機,直徑為4.8米。roadheader靈活性強,能夠適應(yīng)各種巖性條件,適合斷面較小、地質(zhì)復雜的隧道施工。
4. 選型建議
綜合考慮天橋區(qū)的地質(zhì)條件、隧道斷面尺寸、施工要求等因素,針對該工程建議采用直徑4.8-5.4米的泥水平衡TBM或泥水平衡式掘進機。TBM具有自動化程度高、施工安全可靠的優(yōu)點,但投資和運行成本較高;泥水平衡式掘進機投資較低,適合中小型隧道施工。具體選型時還需要進一步了解現(xiàn)場情況,并結(jié)合成本、進度等因素進行綜合評估。
總之,小斷面隧道施工是一項復雜的工程,需要結(jié)合具體條件選擇適合的掘進機型。不同掘進機在地質(zhì)適應(yīng)性、施工效率、投資成本等方面存在差異,需要根據(jù)實際情況進行權(quán)衡取舍。同時在施工過程中,還需要充分做好勘察、設(shè)計、施工等各個環(huán)節(jié)的管理,確保工程順利實施。
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