排花洞隧道机械标准化施工配置

袁　泽

（中铁十二局集团第一工程有限公司，陕西西安 710038）

排花洞隧道机械标准化施工配置

袁泽

（中铁十二局集团第一工程有限公司，陕西西安 710038）

排花洞隧道全长4528m，该隧道位于重庆市渝北区御临镇，在设备配置方面，采取的是四个断面同时跟进施工，每个断面要配置的设备为：开挖设备、出渣装运设备、支护设备、仰拱作业设备、防水板作业设备、衬砌作业设备。配置的原则为根据每道工序的施工长短，进行合理配置，配置少了造成工序衔接不上，配置多了造成设备机具的窝工。

隧道机械 设备配置 施工工法 工序时间

1　前言

随着现代施工技术的现代化、机械化，在隧道施工中，施工工法越来越合理化，先进化，伴随着隧道施工的工法的改进，在隧道机械施工标准化配置方面，在变的越来越专业化，这些比起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个档次。中国的隧道施工机械化标准也已经在向国际接轨，有些施工工法及机械设备配置方面甚至已经处于国际领先水平。下面通过排花洞隧道机械标准化施工配置讲述隧道施工机械配置方面应注意到的问题，通过优化机械设备配置方案加快隧道施工进度。

2　渝万铁路1标工程概况

有中铁十二局集团有限公司承建的渝万铁路客运专线Ⅰ标起讫里程D1K1+880～D1K44+022.9，全长42.4km（其中D1K1+880～D1K6+045段只施工整孔箱梁的预制、架设及桥面系工程），另还包括YWZQ-2标D1K44+022.9～D1K63+921.086段箱梁制运架任务及桥面系工程。主要工程有:路基土石方约236万方，桥梁32座（其中特大桥10座，计10745.637延长米；大桥15座，计4459.085延长米；中桥4座，计283.616延长米；小桥3座，计45.09延长米），涵洞21座，天桥2座（复盛车站1类变更2座），制架梁及桥面系施工808孔（渝利代建变更增2孔），隧道8座，，复盛车站Ⅰ类变1处。

排花洞隧道全长4528m，该隧道位于重庆市渝北区御临镇，属中～深切割的侵蚀、剥蚀低山地貌，总体上隧道区地形呈两山一槽的形态。隧道两侧须家河组砂岩突起山岭形成地表水分水岭，须家河组两侧的侏罗系地层形成15～30。的斜坡，斜坡间纵向冲沟较发育；中部为雷口坡组及嘉陵江组石灰岩形成的岩溶槽谷，溶蚀洼地、落水洞、溶洞等岩溶发育。位于隧道进口的长江一级支流--御临河对地形切割强烈，沿河岸坡多为陡坡至陡崖。隧道区内最高海拔标高约为700m，最低海拔标高160m，相对高差540m。本隧进口里程D1K30+340，出口里程D1K34+868，中心里程D1K32+604。隧道所处山体植被较发育，沿线均有居民点分布。区内公路网发达，且在建渝利线施工便道直接到达隧道进出口，交通较为便利。

隧道利用在建渝利线排花洞隧道左侧30m有一长1805m平行导坑，距离本线新建隧道排花洞隧道约33～57m，为加快施工进度，满足施工排水通风需要，兼顾运营期间排水，本隧辅助坑道利用在建渝利线平导新增1、2号横洞。隧道正洞围岩级别情况见表1。

3　排花洞隧道机械设备配置的原则

根据排花洞隧道的地质围岩情况及考虑施工进度要求，在设备配置方面，排花洞隧道根据现场施工情况，采取的是四个断面同时跟进施工，四个断面包括为排花洞隧道进出口断面，平行导坑2个断面。以排花洞围岩级别最长III级为例，每个断面要配置的设备为:开挖设备、出渣装运设备、支护设备、仰拱作业设备、防水板作业设备、衬砌作业设备。配置的原则为根据每道工序的施工长短，进行合理配置，配置少了造成工序衔接不上，配置多了造成设备机具的窝工。

表1　排花洞隧道围岩级别情况

4　排花洞隧道机械设备实际配置情况

为了满足施工生产任务，并结合实际工期要求，我们以排花洞围岩级别最长III级围岩采取二台阶施工工法配置设备为例进行说明。

4.1开挖设备配置

III级围岩采取二台阶施工工法采用一台多功能台架（自制机具）及12台YT28型手持风枪进行钻孔。多功能开挖台架根据我国隧道施工情况，基本为现场自制机具，其优点为制作简易，灵活性强，适应面广，使用成本低。其配合YT28型手持风枪进行钻孔开挖，适合国内劳动力充足的基本国情，但其科技含量太低，钻进速度较慢，能源浪费严重，其要求施工人员多，劳动强度高，但同时由于作业面比较狭窄，施工环境较差，粉尘噪音对现场施工人员的身心健康不利。随着科技的发展及人类的进步，其将逐步会被科技含量较高的专用开挖机械所代替。

4.2出渣装运设备配置

出渣装渣采用一台柳工50装载机，一台小松P220挖掘机，5台25T自卸车配合转运渣土。在自卸车的选择上，要考虑弃渣场位置的远近，根据运距考虑自卸车的配置问题。

4.3支护作业设备配置

支护作业主要包括拱架安装作业、锚杆安装作业、钢筋网片安装作业及喷射混凝土作业，弃渣拱架安装、锚杆、钢筋网片施工以多功能台架为平台，需要利用到的设备包括一台柳工50装载机，3台YT28型手持风枪，3台TK600型湿喷机，2台混凝土运输罐车。关于喷射混凝土作业，现在发达国家已经使用了先进的机械喷射手设备，这样在功效上提高很大。

4.4仰拱作业设备配置

仰拱施工作业采用自制12米仰拱栈桥，仰拱填充混凝土施工利用2台混凝土运输罐车直接进行灌注。

4.5防水板作业设备配置

利用自制防水板铺设台架，不过目前有些隧道施工已经利用专用防水板铺设台车，该防水板铺设台车能减轻作业人员劳动强度，提高防水板铺设速度，减少作业人员投入，便于提高防水板铺设质量和保证铺防水板质量的稳定性，这种防水板铺设台车目前正在推广中，还没有完全普及。

4.6衬砌作业设备配置

衬砌作业采用整体式12米液压钢模衬砌台车一套，配合5台振捣棒进行振捣作业，混凝土浇筑采用2台混凝土运输罐车，HTB60闸板拖泵进行混凝土泵送入模。

5　结语

在隧道施工中机械配置时，要根据施工进度要求，要对开挖支护时间进行分析，要分析一轮工序的循环时间，要对钻眼耗时分析，要对出渣耗时分析，要对支护时间分析，要对单循环时间进行分析，根据这些时间分析，来确定设备机具的配置，达到人员不窝工，设备不闲置，从而满足施工生产需要。