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三臂電腦鑿巖臺車所有鉆孔定位和鉆進循環(huán)完全由電腦自動完成,鉆孔,可在2分鐘內(nèi)完成5米鉆孔深度;全電腦鑿巖臺車通過控制超欠挖,節(jié)約物料成本50%以上;隧道實際開挖截面輪廓與隧道設(shè)計開挖輪廓線一致程度高,隧道截面輪廓成型效果好;車上配有一套完整的地質(zhì)分析系統(tǒng)和安全報警系統(tǒng),對整個鉆進過程信息進行實時監(jiān)測、記錄與管理,并自動分析地質(zhì)情況;設(shè)備集智能鉆孔、錨桿施工、開挖面輪廓掃描、噴漿厚度檢測、遠程通訊與數(shù)據(jù)交互、地質(zhì)勘探與分析、配合注漿與管棚支護和配合裝藥與撬毛八大功能于一身,突破了多項隧道施工瓶頸。
江西鑫通機械三臂鑿巖臺車的應(yīng)用,據(jù)了解,當(dāng)今隧道開挖施工方法主要分為盾構(gòu)法和鉆爆法兩種,盾構(gòu)隧道施工法是指使用盾構(gòu)機進行開挖、支護、出碴施工、修筑隧道的一種全機械化全斷面施工方法。鉆爆法是傳統(tǒng)的隧洞施工工法,通過在巖體上鉆鑿炮眼,裝藥爆破,從而達到開挖目的。傳統(tǒng)鉆爆法安全系數(shù)較低,環(huán)境污染重、工人勞動強度大,但施工靈活,隧洞斷面形狀尺寸可變、地質(zhì)適應(yīng)性強、設(shè)備費用相對低廉,因而在我國山嶺隧道及大地下空間開發(fā)中占主導(dǎo)地位。
全電腦三臂臺車管理中存在的問題:
1.施工單位對全電腦三臂臺車的特點認(rèn)識不足,重視程度不夠,等同于常規(guī)設(shè)備進行管理。
2.未建立機構(gòu)進行化管理,人員歸屬感不強,設(shè)備效能得不到充分發(fā)揮,完好率低,故障停機時間長。
3.未培養(yǎng)企業(yè)自有的臺車管理、操作、維保團隊,一味地從社會上高薪挖人,人員素質(zhì)低,短期行為,消耗高,成本大,設(shè)備故障率高。
4.未從設(shè)備全壽命周期的角度對全電腦臺車進行系統(tǒng)化、常態(tài)化管理,閑置率高,整體設(shè)備效益差。
全電腦三臂臺車的特點:相比液壓三臂臺車,全電腦臺車自動化程度高,全站儀定位,掌子面就位快、準(zhǔn)確;可電腦協(xié)助布孔,生成布孔圖,無需人工在掌子面布點,可提高工效;有電腦操作,打眼精度對操作司機的依賴程度小,新學(xué)員更容易上手。電腦自動控制,定位準(zhǔn)、成孔快、鉆具損耗小,全電腦三臂臺車每臺每班只需 2 名操作司機,相比液壓三臂臺車可減少 1 名操作司機,節(jié)省人工成本;臺車帶有隧道斷面輪廓掃描儀,可導(dǎo)出布孔與鉆孔記錄,便于分析和修正鉆爆設(shè)計,進而控制改進超欠挖。
全電腦三臂鑿巖臺車因其大型、性、復(fù)雜性、高度智能化,需要組建的管理機構(gòu),配套相應(yīng)的管理制度和辦法。設(shè)備管理追求的基本目標(biāo)是完好率、利用率和設(shè)備創(chuàng)利,而三臂鑿巖臺車的管理要再加一個化目標(biāo),即超欠挖控制。三臂掘進臺車的管理機構(gòu)要將隧道機械化作業(yè)的設(shè)備納入統(tǒng)一管理。前期設(shè)備或作業(yè)點較少,可以是一個隊的編制。超過這個數(shù)量,就應(yīng)該組建隧道機械化分公司,成立實體化、剛性的管理機構(gòu),讓每一臺設(shè)備都處于機構(gòu)的管理之下,真正實現(xiàn)設(shè)備的全壽命周期管理。
三臂鑿巖臺車應(yīng)用技術(shù),在高鐵大斷面軟圍巖隧道工程施工中,三臂鑿巖臺車的主要功用就是鉆爆破孔,其鉆孔深度為4~5m。該鑿巖臺車在施工中所鉆爆破孔的種類有周邊孔、底板孔、掏槽孔和輔助孔,其鉆孔質(zhì)量直接影響隧道爆破施工效果。
多臂鑿巖臺車鉆孔作業(yè):鉆孔深度根據(jù)圍巖軟硬程度、節(jié)理發(fā)育、掌子面的平整度進行適當(dāng)調(diào)整,盡量使孔眼底部在同一個斷面上。以全斷面法為例,單循環(huán)進尺4m時,單個鉆孔所用時間約為1min30s,全斷面每循環(huán)鉆孔時間約為2h;以Ⅳ級圍巖微臺階法為例,單循環(huán)進尺3.5m時,單個鉆孔所用時間約為1min30s,上臺階每循環(huán)鉆孔時間約為1h20min。底板眼成孔后,為防止炮孔堵塞,要采用PE管等材料封堵孔口。
爆破聯(lián)線采用復(fù)式網(wǎng)路連接,以起爆的可靠性和準(zhǔn)確性??變?nèi)非電雷管采用段發(fā)為1~13段,以改善爆破效果和防止地震波疊加而產(chǎn)生較大的地震波。裝好雷管后將各段非電毫秒雷管導(dǎo)爆管集束于掌子面中央,用電雷管起爆。為了確保周邊眼同時起爆,光面爆破效果,將各孔內(nèi)的導(dǎo)爆索延長至孔外。用1根長主干導(dǎo)爆索順拱部周邊眼進行串聯(lián),使每個周邊眼孔內(nèi)有兩套立的起爆系統(tǒng),確保同時起爆,從而取得理想爆破效果。
動態(tài)調(diào)整施工作業(yè)方案,統(tǒng)籌各項資源,完善自行式仰拱棧橋、錨桿鉆機等配套施工設(shè)備,全過程動態(tài)跟蹤爆破開挖施工,做好施工階段性總結(jié),并根據(jù)施工實際動態(tài)調(diào)整施工作業(yè)方案。
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