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摘要：随着我国经济的逐渐发展，我国的建筑行业也在不断的扩大规模，在现在的水利工程中，有很多都是采用地下隧洞的形式，在地下隧洞的建设建造的过程中，通常都会使用到悬臂式掘进机，但是在水利工程中，通常以爆破的形式进行开挖，悬臂式掘进机的开挖并不常见，本文就是以渝西配水工程为例，分析悬臂式掘进机在输水工程隧洞开挖过程中实际应用的方法进行探讨，希望可以在悬臂式掘进机在输水隧洞开挖利用方面给大家带来启发。
关键词：悬臂式掘进机 输水工程、掘进开挖
1.工程概况
渝西水资源配置工程隧洞断面尺寸为3.5m*5m，由于工程施工受周边建筑物影响，该段爆破施工无法开展，故采用悬臂式挖掘机进行开挖，且施工过程中工期要求高，故研究快速掘进以及施工流程是十分有意义的。
2.掘进机的选型
悬臂式掘进机的机型有很多，可以根据不同的地址和综合情况进行充分分析之后，选择不同的机型进行掘进，在渝西配水工程的建设过程中，还需要充分考虑的条件就是它的断面形式，对于输水隧洞来说它的断面比较小，因此在选择悬臂式掘进机时，也要选择针对断面较小的那种机型，同时，隧洞周围的岩石主要都是四类围岩，在这样的情况下，隧洞的岩石属于粉砂质，岩石的可钻性确较好，通过对于岩石的进一步深入勘测发现，岩层节理裂缝发育含水量比较少，而且不存在地下水腐蚀的情况，结合对于配水工程的综合探讨和研究，选择悬臂机的机型主要是北方重工型，悬臂式掘进机使用这种机型，可以把隧洞的周围岩层伤害降到最低，同时也可以很好的保护断面，保证工程施工相对安全。
3.悬臂式掘进机软岩隧洞开挖施工的主要流程和应用
3.1施工准备
以渝西配水工程为例，隧洞开挖主要是通过悬臂掘进机，使周围的岩石逐渐崩碎、破裂，然后用液压残进行压力压实的操作，最后再用车或者这皮带等将周围的碎的岩石残渣运离施工地。在隧洞开挖之前，不可以直接进行挖掘，因为那样很容易使挖掘线路不是一条直线，先开始应该用测量仪器确定开挖的走向，然后是挖掘的进程，一直围绕导向指出的方向，结束之后就按照确定路线进行挖掘。开挖的流程应该首先就是将需要作业的工作面进行清理清扫，然后通过仪器测量放线，接着通过悬臂式掘进机按照之前说好的线路进行开挖，然后将存在破碎的石渣，将石渣裝车之后运离施工地，之后再进行这一个循环，这就是最先开始进行挖掘的施工准备工作。
3.2掘进洞挖及出渣运输
在进行好前期的准备工作之后，就要用悬臂式掘进机进行挖掘，如果在挖掘的过程中碰到的岩石比较硬，不容易挖掘出来，那么就可以先对周围比较好挖掘的岩石进行挖掘，周围的岩石一旦都松了，那中间坚硬的岩石也会相应的掉下来，然后，将掉落后的岩石运走，以防影响后续的工作，同时，在挖洞的过程中，不确定洞内是否会有有害气体，因此，在工程进行过程中，就需要空压机一直向洞内吹风，以及采用喷淋设备，尽可能的将有害气体和粉尘的浓度降低，让有害气体，可以充分地向外走。
3.3初期支护
在隧洞挖掘完成之后，如果不进行支护的话，隧洞内容易造成坍塌，因此，一定要进行钢支撑的安装，首先要确定，钢制支架安装位置，这个时候需要对岩石整体做一个合适的测量，利用掘进机将钢支撑运送至隧洞的上部，然后下部需要人工进行对准，然后将钢支撑与底部岩石固定，这样能对洞口先开始起到一个很好的保护作用，但是这种保护和固定作用也只是临时的，在钢支撑底部将钢筋插入另一端，支撑环扣起到支撑作用，在这个过程中，利用了悬臂式掘进机进行支护可以很方便进行支架的安装，同时也简化了平台搭设，操作过程使得施工的效率得到了很大的提升，同时也保障了人员的安全，不用再用人工进行如此危险的操作。
3 .4掘进效率
因为本身悬臂式掘进机在水利工程上的实际应用例子较少，以渝西配水工程为例，本工程所运用的悬臂式掘进机在2021年的7月就开始进行了隧洞口的挖掘，一直到2021年的9月，完成了支护300米，每日平均挖掘大概在5米左右，掘进初期的效率是比较慢的，因为在初期进行挖掘的时候并不清楚岩土的坚硬程度和粉碎的程度，因此，在挖掘的过程中，有小范围的坍塌情况出现，同时悬臂式掘进机与操作人员也需要时间进行磨合，作业人员对于掘进机不同型号可能熟悉程度不同，如果不能进行熟悉，那么也会导致掘进速度较慢，同时，掘进机出渣系统会造成卡链等故障存在，在初期的时候，每一天大概能挖掘的尺寸只有3～4米左右。
在运用悬臂式掘进机进行隧洞的挖掘过程中，在施工条件与工作面允许的情况下，可以使用两台掘进机，这两台掘进机在工作过程中是需要进行组合使用的，需要两头掘进机相互配合，在配合完成之后，一定要注意对洞内所存在的破碎岩石进行收集，然后将岩石收集到小推车之上，再运出遂洞之外，如果隧洞中存在很多岩石的话，那么就很容易对今后的进一步挖掘造成阻碍，甚至可能会导致要进行第二次的修整，因此，一定要掌子面进行清理，避免进行二次返工。
结束语：
综上所述，如果运用悬臂式掘进机，既可以保证输水隧洞工程开挖进度，且挖掘过程不会在爆破过程中产生有害气体，同时也可以保证隧洞岩石相对的稳定性，不会造成周围岩石的大范围坍塌，工程开挖的质量也会得到保证，因此，这种技术应该在今后远远的实践中逐步推行，逐步完善之后可以为以后水工遂洞的开挖奠定有力的基础。
参考文献
[1]高燕芳.TBM悬臂式掘进机在软岩隧洞中的实际应用应用[J].水利与建筑工程学报2011.9（06）126-128.
[2]21袭著晖、隋世军、马聘章、跃林达坂引水隧洞TBM选型的研究分析CJ]土工基础201428（04）：95-98
[3]王宗敏软岩隧洞的开挖支护研究--以悬臂式掘进机的应用为例的研、J水电与新能源2014（10）：1-4.
关键词：悬臂式掘进机 输水工程、掘进开挖
1.工程概况
渝西水资源配置工程隧洞断面尺寸为3.5m*5m，由于工程施工受周边建筑物影响，该段爆破施工无法开展，故采用悬臂式挖掘机进行开挖，且施工过程中工期要求高，故研究快速掘进以及施工流程是十分有意义的。
2.掘进机的选型
悬臂式掘进机的机型有很多，可以根据不同的地址和综合情况进行充分分析之后，选择不同的机型进行掘进，在渝西配水工程的建设过程中，还需要充分考虑的条件就是它的断面形式，对于输水隧洞来说它的断面比较小，因此在选择悬臂式掘进机时，也要选择针对断面较小的那种机型，同时，隧洞周围的岩石主要都是四类围岩，在这样的情况下，隧洞的岩石属于粉砂质，岩石的可钻性确较好，通过对于岩石的进一步深入勘测发现，岩层节理裂缝发育含水量比较少，而且不存在地下水腐蚀的情况，结合对于配水工程的综合探讨和研究，选择悬臂机的机型主要是北方重工型，悬臂式掘进机使用这种机型，可以把隧洞的周围岩层伤害降到最低，同时也可以很好的保护断面，保证工程施工相对安全。
3.悬臂式掘进机软岩隧洞开挖施工的主要流程和应用
3.1施工准备
以渝西配水工程为例，隧洞开挖主要是通过悬臂掘进机，使周围的岩石逐渐崩碎、破裂，然后用液压残进行压力压实的操作，最后再用车或者这皮带等将周围的碎的岩石残渣运离施工地。在隧洞开挖之前，不可以直接进行挖掘，因为那样很容易使挖掘线路不是一条直线，先开始应该用测量仪器确定开挖的走向，然后是挖掘的进程，一直围绕导向指出的方向，结束之后就按照确定路线进行挖掘。开挖的流程应该首先就是将需要作业的工作面进行清理清扫，然后通过仪器测量放线，接着通过悬臂式掘进机按照之前说好的线路进行开挖，然后将存在破碎的石渣，将石渣裝车之后运离施工地，之后再进行这一个循环，这就是最先开始进行挖掘的施工准备工作。
3.2掘进洞挖及出渣运输
在进行好前期的准备工作之后，就要用悬臂式掘进机进行挖掘，如果在挖掘的过程中碰到的岩石比较硬，不容易挖掘出来，那么就可以先对周围比较好挖掘的岩石进行挖掘，周围的岩石一旦都松了，那中间坚硬的岩石也会相应的掉下来，然后，将掉落后的岩石运走，以防影响后续的工作，同时，在挖洞的过程中，不确定洞内是否会有有害气体，因此，在工程进行过程中，就需要空压机一直向洞内吹风，以及采用喷淋设备，尽可能的将有害气体和粉尘的浓度降低，让有害气体，可以充分地向外走。
3.3初期支护
在隧洞挖掘完成之后，如果不进行支护的话，隧洞内容易造成坍塌，因此，一定要进行钢支撑的安装，首先要确定，钢制支架安装位置，这个时候需要对岩石整体做一个合适的测量，利用掘进机将钢支撑运送至隧洞的上部，然后下部需要人工进行对准，然后将钢支撑与底部岩石固定，这样能对洞口先开始起到一个很好的保护作用，但是这种保护和固定作用也只是临时的，在钢支撑底部将钢筋插入另一端，支撑环扣起到支撑作用，在这个过程中，利用了悬臂式掘进机进行支护可以很方便进行支架的安装，同时也简化了平台搭设，操作过程使得施工的效率得到了很大的提升，同时也保障了人员的安全，不用再用人工进行如此危险的操作。
3 .4掘进效率
因为本身悬臂式掘进机在水利工程上的实际应用例子较少，以渝西配水工程为例，本工程所运用的悬臂式掘进机在2021年的7月就开始进行了隧洞口的挖掘，一直到2021年的9月，完成了支护300米，每日平均挖掘大概在5米左右，掘进初期的效率是比较慢的，因为在初期进行挖掘的时候并不清楚岩土的坚硬程度和粉碎的程度，因此，在挖掘的过程中，有小范围的坍塌情况出现，同时悬臂式掘进机与操作人员也需要时间进行磨合，作业人员对于掘进机不同型号可能熟悉程度不同，如果不能进行熟悉，那么也会导致掘进速度较慢，同时，掘进机出渣系统会造成卡链等故障存在，在初期的时候，每一天大概能挖掘的尺寸只有3～4米左右。
在运用悬臂式掘进机进行隧洞的挖掘过程中，在施工条件与工作面允许的情况下，可以使用两台掘进机，这两台掘进机在工作过程中是需要进行组合使用的，需要两头掘进机相互配合，在配合完成之后，一定要注意对洞内所存在的破碎岩石进行收集，然后将岩石收集到小推车之上，再运出遂洞之外，如果隧洞中存在很多岩石的话，那么就很容易对今后的进一步挖掘造成阻碍，甚至可能会导致要进行第二次的修整，因此，一定要掌子面进行清理，避免进行二次返工。
结束语：
综上所述，如果运用悬臂式掘进机，既可以保证输水隧洞工程开挖进度，且挖掘过程不会在爆破过程中产生有害气体，同时也可以保证隧洞岩石相对的稳定性，不会造成周围岩石的大范围坍塌，工程开挖的质量也会得到保证，因此，这种技术应该在今后远远的实践中逐步推行，逐步完善之后可以为以后水工遂洞的开挖奠定有力的基础。
参考文献
[1]高燕芳.TBM悬臂式掘进机在软岩隧洞中的实际应用应用[J].水利与建筑工程学报2011.9（06）126-128.
[2]21袭著晖、隋世军、马聘章、跃林达坂引水隧洞TBM选型的研究分析CJ]土工基础201428（04）：95-98
[3]王宗敏软岩隧洞的开挖支护研究--以悬臂式掘进机的应用为例的研、J水电与新能源2014（10）：1-4.