隧道工程机械列表.docx

隧道工程机械列表（总10页）--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小-隧道施工机械一、 凿岩台车凿岩台车是吧几台凿岩机支架安装在同一台车上，也可同时进 行多个钻眼的施工可作为其他工序的工作台凿岩机台车一般用于地质条件较好，基本不要临时支护的大断 面的隧道工程其特点是劳动强度低，钻孔速度高，钻孔平均速度 达20~30 （cm/m in）,钻杆长，可钻深孔而无须接杆，定向性好， 机动性好分类：台车行走机构有轨道、履带及轮胎式三种国产凿岩台车以轨 道及轮胎式较多轨行式台车车体一般为门架式，故常称门架式凿岩台车其上 部有2〜3层工作平台，能安装多台（可达21台）凿岩机；下部能 通过装碴机、运输车辆及其他机具这种台车具有钻眼、装药、支 护、量测等多种功能它是为了适应大断面隧道施工的需要，同时 克服手持式凿岩机钻眼效率低的缺点而发展起来的，在铁路隧道和 水工隧迥施工中被推广应用在车体上安装数个钻臂（用以安装凿岩 机，一般1〜4台）的可自行的凿岩机械设备钻臂能任意转向，可 将凿岩机运行至工作面上任意位置和方向钻眼（孔）钻眼（孔）参数 更为准确、钻进效率高、劳动环境大大改善。

台车动力分机械式和 液压式，后者应用较多，自动化程度高，整个钻眼（孔）程序由电脑控制［1］在发展过程中，起初采用风动凿岩机的梯架式凿岩台车， 逐步为用液压凿岩机的门架式凿岩台车所代替轮胎式和履带式凿岩台车主要由柴油机驱动，安装2〜6 台高速凿岩机，车体转弯半径小,机动灵活，效率高，一般用于矿山 平巷掘进,也可用于隧道及地下工程的开挖二、 全断面隧道掘进机全断面隧道掘进机是一种在岩层中直接开挖隧道的机械，它的 特点是用机械法破碎切削岩石，刀盘直径与开挖隧道的直径大小相 适应，挖掘与出渣同时进行与钻爆法相比，施工速度快，质量 高，少衬砌，少支护，能节约人力、物力，安全可靠掘进机的类型：分类方式类型特点按破碎岩石方式 分切削式切削式刀盘安装割刀，像金属切削割刀一样将工作物切割下 来，适用于软岩、土质等抗压强度小于4MPa的地层铣削式铣削式切割过程靠滚刀的旋转和推进及铣刀的自转完成，如铣 削金属的铣床一样，适用于软岩地质挤压剪切式用圆盘形滚刀使岩石受挤压和剪切而破碎（以剪切为主），刀 具有硬质合金的刀圈或中碳合金堆焊化钨，钻等，适用于中硬 岩石滚压式以挤碎岩石来切削，刀具为圆盘式、牙轮式和锥形带小球状刀 具，用于硬岩按切削头回转方 式分单轴回转式切削头的回转轴只有一根，用于小直径的掘进机多轴回转式切削盘上有几个小切削轮，小切削轮可独自旋转，各自有回转 轴按掘进方式分推进式 牵引式按排渣方式分铲斗式 旋转刮板式 泥浆输送式按外形特征分敞开式结构简单，靠撑踏装置支持机身，适用于岩层比较稳定的隧道 工程护盾式机身有护盾掩护，适用于易破碎的硬岩或软岩，以及地质条件 较复杂的岩层三、 喷锚机械和钢模台车混凝土喷射机：混凝土喷射机(shotcrete machi ne , concretesprayer) ：利用压缩空气将混凝土沿管道连续输送，并喷射到施 工面上去的机械。

分干式喷射机(右图)和湿式喷射机两类，前者 由气力输送干拌合料，在喷嘴处与压力水混合后喷出；后者由气力 或混凝土泵输送混凝土混合物经喷嘴喷出广泛用于地下工程、井 巷、隧道、涵洞等的衬砌施工干式喷射机1. 双罐式混凝土干式喷射机由上罐储料室、下罐给料器、给料叶轮、钟形门、压缩空气管 路、电动机等组成关闭上、下罐间的下钟形门，向下罐中通入压 缩空气经给料叶轮将干拌合料连续均匀地送至出料口，由压缩空 气沿输送管吹送至喷嘴2. 螺旋式混凝土喷射机由螺旋喂料器将料斗卸下的干拌合料均匀地推送至吹送室，罐 内装搅拌好的混凝土然后由螺旋喂料器空心轴和吹送管引入的压 缩空气将干拌合料沿输送管吹送至喷嘴3. 转子式混凝土喷射机在立式转子上开有许多料孔转子在转动过程中，当料孔对准 上料斗的卸料口时，就向料孔加料；当料孔对准上吹风口，压缩空 气就将干拌合料沿输送管吹至喷嘴4. 鼓轮式混凝土喷射机在圆形鼓轮圆周上均布8个V形槽鼓轮低速回转，料斗中的 干拌合料经条筛落入V形槽，当充满拌合料的V形槽转至下方时， 拌合料进入吹送室，由此被压缩空气沿输送管吹送至喷嘴 湿式混凝土喷射机各种材料（包含水）按照设计配比要求进行充分搅拌，拌合好的 湿物料添加到湿式混凝土喷射机，再由喷射机把混凝土喷射到受喷 面上。

湿法喷射按照混凝土在喷射机上输送方式的不同又可为稠密流 输送和稀薄流输送稠密流输送稠密流输送是把拌合好的湿混凝土通过泵泵送到喷头，在喷头 添加压缩空气和速凝剂，混凝土被高速喷射到受喷面上该种工法 推荐适用瑞申 RPB7 混凝土湿喷机RPB7 混凝土湿喷机稀薄流输送稀薄流输送是把拌合好的湿混凝土添加到混凝土喷射机的料斗 内，喷射机把物料均匀分配至下料口处，再由压缩空气裹携物料通 过输料管输送到喷头，在喷头处口加入速凝剂，混凝土被高速喷射 到受喷面上该工法推荐使用瑞申PZS3000混凝土湿喷机PZS3000 混凝土湿喷机稠密流输送的优点（和稀薄流相比）：・输送距离远（最大距离100m,最大输送高度40m;稀薄流输送距离W20m）•耗气量小（耗气量3-4m3/mi n）•喷射回弹小（W8%）稠密流输送的缺点（和稀薄流相比）■设备投资大•混凝土须要添加泵送剂等须要考虑设备清理湿式混凝土喷射机的优点1.大大降低了机旁和喷嘴外的粉尘浓度，消除了对工人健康的 危害2•生产率高干式混凝土喷射机一般不超过5m3/h而使用湿 式混凝土喷射机，人工作业时可达10m3/h ；采用机械手作业时，则 可达 20m3/h。

3. 回弹度低干喷时，混凝土回弹度可达15%-50%采用湿喷 技术回弹率可降低到10%以下4. 湿喷时，由于水灰比易于控制，混凝土不化程度高，故可大 大改善喷射混凝土的口质，提高混凝土 的匀质性，而干喷时，混凝 土的水灰比是由喷射手根据经验及肉眼观查来进行调节的，混凝土 的品质在很大程度上取决于机手操作正确与否锚杆台车锚杆台车是一种机械化的岩石锚杆支护系统，它可使水泥注浆 锚杆、树脂灌注锚杆、劈叉式锚杆等的安装完全机械化，所有控制 装置都设在离锚护作业地点较远的地方，使得操作者的安全可以保 证，并设有安全棚锚杆机头系统能完成钻锚杆孔、注浆、由锚杆架上选取锚杆并 安装等连续作业同样的锚杆机头可用于灌注树脂和水泥两种作 业，而无需要更换任何部件这些功能由一个三状态动力缸控制， 以确保动作准确装八根锚杆的架子以回转式，另有一个机械闭锁 系统，能使筒子恰好停在正确位置，毫不受阻地取出锚杆动力系统采用电动——柴油——液压式底盘为轮式铰接式装 运车衬砌模板台车衬砌模板台车目前常用的有轨轮式钢模台车和轮胎式全液压衬砌模板台车1、 钢模台车钢模台车由钢模板、台车和液压系统三大部分组成一种为提高隧道衬砌表面光洁度和衬砌速度，并降低劳动强 度而设计、制造的专用设备。

有边顶拱式、直墙变截面顶拱式、全 圆针梁式、全圆穿行式等 采用钢模台车浇筑功效比传统模板高 30%，装模、脱模速度快2一3倍，所用的人力是过去的1/5全断面针梁式砼衬砌钢模台车适应于引水洞、导流洞等为全圆或椭圆的地下洞室的砼衬砌施工2、全液压衬砌模板台车该车由基础车、臂架、拱架、模板、控制系统、混凝土浇筑系统 等组成基础车采用轮胎式底盘，机动性好，拱架作为模板移动的导轨，浇筑时承受压力拱架有四处关节，可方便的折叠起来，在基础车 的前端设置有拱架调节机构，可实现拱架的倾斜、偏转、滑动等动 作拱架的形状按隧道的尺寸进行设计四、 盾构机械盾构是一种集开挖、支护、衬砌等多种作业于一体的大型隧道 施工机械，是用钢板做成圆筒形的机构物，在开挖隧道时，作为临 时支护，并在筒形结构内安装开挖、运渣、拼装隧道衬砌机械手及 动力站等装置，以便安全的作业，这种设备主要用于软弱、复杂等 地层的隧道施工盾构的形式很多，按盾构断面形状的不同，可将盾构分为圆 形、拱形、矩形和马蹄形四种；按开挖方式的不同，可分为手工挖 掘式、半机械挖掘式，机械化挖掘式三种；按盾构前部构造的不 同，可分为全部开口形、半部开口形、密闭形三种。

机械化盾构按照切削机构分为切削轮式、挖掘式、铣削式按 切削方式分有旋转切削式和网格切削式盾构机，全名叫盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工 程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一 体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏 等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量 等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设 计制造，可靠性要求极高盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公 路、市政、水电等隧道工程盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线 边向前推进边对土壤进行挖掘该圆柱体组件的壳体即护盾，它对 挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的 压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面挖掘、排土、 衬砌等作业在护盾的掩护下进行盾构机根据工作原理一般分为手掘式盾构，挤压式盾构， 半机械式盾构（局部气压、全局气压），机械式盾构（开胸式切削 盾构，气压式盾构，泥水加压盾构，土压平衡盾构，混合型盾构， 异型盾构）泥水式盾构机是通过加压泥水或泥浆（通常为膨润土悬浮液）来 稳定开挖面，其刀盘后面有一个密封隔板，与开挖面之间形成泥水 室，里面充满了泥浆，开挖土料与泥浆混合由泥浆泵输送到洞外分 离厂，经分离后泥浆重复使用。

土压平衡式盾构机是把土料（必要时 添加泡沫等对土壤进行改良）作为稳定开挖面的介质，刀盘后隔板与 开挖面之间形成泥土室，刀盘旋转开挖使泥土料增加，再由螺旋输 料器旋转将土料运出，泥土室内土压可由刀盘旋转开挖速度和螺旋 输出料器出土量（旋转速度）进行调节根据盾构机不同的分类，盾构开挖方法可分为：敞开式、机械 切削式、网格式和挤压式等为了减少盾构施工对地层的扰动，可 先借助千斤顶驱动盾构使其切口贯入土层，然后在切口内进行土体 开挖与运输敞开式手掘式及半机械式盾构均为半敞开式开挖，这种方法适于地地 质条件较好，开挖面在掘进中能维持稳定或在有辅助措施是能维持 稳定的情况，其开挖一般是从顶部开始逐层向下挖掘若土层较 差，还可借用千斤顶加撑板对开挖面进行临时支撑采用敞开式开 挖，处理孤立障碍物、纠偏、超挖均为其它方式容易为尽量减少 对地层的扰动，要适当控制超挖量与暴露时间机械切削式指与盾构直径相仿的全断面旋转切削刀盘开挖方式根据地质 条件的好坏，大刀盘可分为刀架间无封板及有封板两种刀架间无 封板适用于土质较好的条件大刀盘开挖方式，在弯道施工或纠偏 是不如敞开式开挖便于超挖此外，清除障碍物也不如敞开式开 挖。

使用大刀盘的盾构，机械构造复杂，消耗动力较大目前国内 外较先进的泥水加压盾构、土压平衡盾构，均采用这种开挖方式采用网格式开挖，开挖面由网格梁与格板分成许多格子开挖 面的支撑作用是由土的粘聚力和网格厚度范围内的阻力而产生的 当盾构推进是，土体就从格子里挤出来根据土的性质，调节网格 的开孔面积采用网格式开挖时，在所有千斤顶缩回后，会产生较 大的盾构后退现象，导致地表沉降，因此，在施工务必采取有效措 施，防止盾构后退挤压式全挤压式和局部挤压式开挖，由于不出土或只部分出土， 对地层有较大的扰动，在施工轴线时，应尽量避。