和排污等大规模基础建设项目的开展!未 来 !" 年 平 均 每 年 约 有 #"" $% 共 & """ $%
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结论
本文主要针对交通流量控制提出了三
M!N 李 士 勇 等 A 蚁 群 算 法 及 其 应 用 MONA 哈 尔 滨 P 哈 尔
滨 工 业 大 学 出 版 社 Q!""EA
层网络递阶控制模型( 在此基础上给出了 基于蚁群算法的交通流量平衡分配模型和 决策方案( 分析表明蚁群算法能较好地模 拟 交 通 流 的 产 生$拥 塞 和 控 制 过 程 !能 为 全 局交通流量的控制提供决策依据(
随着我国铁路$公路$水电工程 $南 水 北调$西气东输$城市地铁 $市政供水供 电
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参考文献!
M<N 刘 智 勇 A 智 能 交 通 控 制 理 论 及 其 应 用 MONA 北 京 P
科 学 出 版 社 A!""#A
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((2# ’ % &( # 国 外 在 建 的 著 名 工 程
南非莱索托南水北调工程 总长约
(%%&’ ! 有 + 条 引 水 隧 洞 和 ( 条 输 水 隧 洞 $ 3 座 大 坝 $ ( 座 电 站 等 水 工 建 筑 ! 其 中 约 "+ &’ 的 施 工 隧 洞 % 该 工 程 自 (% 世 纪 "% 年 代 末 动 工 ! 总 工 期 计 划 )% 多 年 % 瑞 士 哥 特 哈 得 & 9-667:5; # 铁 路 隧 道 工
凿岩机械气动工具 !!""! "" #
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掘进机施工的关键技术
)! ’ 选 型 掘进机结构庞大复杂! 是各种高技术
系统的集成! 又是价值数亿元的大型成套 工厂化作业系统! 属于典型的非标定制产 品 !其 机 型 %系 统 设 备 配 置 和 主 要 技 术 参 数 均需承包商与制造商根据具体的工程设 计 %地 质 条 件 和 施 工 工 艺 共 同 研 究 确 定!后 配套系统的选型及集成是否合理! 是工程 能否顺利完成的关键$ "" ’ 施 工 的 组 织 管 理 掘 进 机 在 施 工 时!掘 进%出 渣 %支 护 %进 料运输等工序为并行% 连续作业! 系统性 强 !要 求 各 环 节 紧 密 配 合 !以 掘 进 作 业 为 中 心! 其他配套设施要尽可能地满足掘进的
程 全 长 *! &’ ! 开 挖 直 径 # ’ ! 最 大 埋 深
Hale Waihona Puke (*%% ’ ! 采 用 " 台 掘 进 机 进 行 施 工 %
法国里昂至意大利都灵铁路隧道 全 长 *+ &’ ! 最 大 埋 深 超 过 ( %%% ’ ! 采 用 掘 进机进行施工% &) # 国 内 建 成 的 主 要 工 程
M#N 莫 辉 辉 Q 史 峰 A 随 机 用 户 平 衡 配 流 的 自 适 应 优 化
算 法 研 究 M8NA 中 国 交 通 研 究 与 探 索 Q 北 京 P 人 民 交 通 出 版 社 Q!""EP<"!RS<"#EA
MEN 王 炜 等 A 公 路 交 叉 口 通 行 能 力 分 析 方 法 MONA 北
凿岩机械气动工具 !!""!""#
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的 隧 道 需 要 开 挖 $ 由 于 工 程 规 模 大 %地 质 条 件复杂 !工程施工速度%环保%质量和效 益 要求高! 传统钻爆法施工技术已经难以适 应 这 一 巨 大 的 挑 战 !因 此 !全 断 面 岩 石 掘 进 机必将在我国得到长足的发展$ 它将推动 我国大型施工机械制造和施工企业的科技 进步$ 隧道掘进机一般有盾构和岩石掘进机 两 种 $ 盾 构 主 要 应 用 于 软 土 地 层 的 开 挖&岩 石掘进机主要用于硬质地层的开挖$ 本文 主要介绍全断面岩石掘进机$ 全断面岩 石 掘 进 机 "以 下 简 称 掘 进 机 ’ 的破岩原理为( 主机前部是装有若干滚刀 的 刀 盘 !由 刀 盘 驱 动 系 统 驱 动 刀 盘 旋 转!并 由推进系统给刀盘提供推进力$ 在推进力 的作用下滚刀切入岩石掌子面! 不同部位 的滚刀在掌子面上留下不同半径的同心圆 切 槽 轨 迹 $ 在 滚 刀 的 挤 压 下 !相 邻 切 槽 的 岩 石在剪切力作用下从岩体上剥落下来形成 石渣! 石渣则随着刀盘的旋转由刀盘上的 铲渣斗自动拾起! 经刀盘内的溜渣槽输送 到装在主机上的胶带机上! 再运到后配套 系统处经隧道出渣运输系统运出洞外$
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工中设立专门的刀具班组! 建立合理的刀 具 使 用 $检 查$更 换 和 维 修 的 技 术 规 范 是 至 关重要的% &! # 掘 进 方 向 的 测 量 和 控 制 在掘进过程中! 需要不断地进行掘进 方向的测量和控制! 掘进方向能不能准确 控制关系到隧道能否贯通和贯通精度的高 低! 而且方向控制技术的好坏对刀具的消 耗和掘进速度有很大的影响! 特别是软弱 围岩掘进中容易出现刀盘下沉$撑靴打滑 $ 机身滚动等问题! 需要合理的掘进和方向 调整控制技术% &" # 出 渣 和 物 料 运 输 隧道掘进 机 掘 进 速 度 快 $出 渣 量 大 $运 输距离长!且要求掘进$出渣$支护并行 作 业% 如果出渣和物料运输不能满足掘进要 求 !将 不 能 发 挥 掘 进 机 快 速 施 工 的 优 势 % 因 此! 大断面长隧道掘进机的出渣和物料运 输 技 术 也 是 关 键 的 保 障 技 术 % 目 前 !常 用 的 技术方案为有轨运输技术和连续胶带机出 渣技术% 特别是胶带机连续出渣技术已成 为国外大断面长隧道掘进机施工的重要技 术 选 择 !我 国 还 没 有 成 功 的 应 用 实 例 % &# # 施 工 供 电 掘进机施工用电量大!用电设备多!高 压 进 洞 供 电 距 离 长 !供 电 系 统 复 杂 !安 全 性 要 求 高 % 因 此 !施 工 供 电 技 术 也 是 需 要 重 点 考虑的问题% & $% # 施 工 通 风 掘进机施工一般通风距离较长! 特别 是 近 年 来 超 过 $% &’ 的 隧 道 越 来 越 多 ! 这 对我国隧道施工通风也带来很大的技术难 度% & $$ # 施 工 作 业 分 析 掘进机施工过程中随时有大量相对应 的不同围岩地质参数$ 掘进机掘进工作参 数 $掘 进 性 能 参 数 !采 集 和 分 析 处 理 这 些 数 据对于指导后期施工具有重要的参考价 值! 对我国掘进机的技术数据积累和施工
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权值(
设 备!施 工
全断面岩石掘进机施工技术
杜立杰
" 石家庄铁道学院 & 摘要 ! 介绍了全断面岩石掘进 机 的 工 作 原 理 $ 掘 进 机 施 工 的 一 些 关 键 技 术 ! 简 单介绍了国内外应用掘进机施工的工程案例 ( 关键词 ! 掘进机 % 隧洞施工 % 隧洞案例 中图分类号 !HETTA#UR 文献标识码 !L
!A F4./+%*52/4 *47 >,2(4,( G4?24((+24? 8/33(?(! 8(45+*3 >/:5- H42I(+)256! 8-*4?)-* E<""J#! @:4*4& !"#$%&’$( BKK32,*52/4 /. F45(332?(45 D+*4)K/+5 >6)5(% ’FD>&:)(7 16 5-+(( 3*6(+) 4(5 -2(+*+,-2,*3 ,/45+/3 %/7(3 1*)(7 /4 5+*..2, .3/0 2) 245+/7:,(7 24 5-2) K*K(+A B *45 ,/3/46 B3?/+25-%) ./+ 5+*..2, .3/0 1*3*4,( 72)5+21:52/4 2) *3)/ K+()(45(7A L(55(+ 5+*..2, +/:5( ,*4 1( ./:47 16 5-( *3?/+25-%)A D-( )/3:52/4 ./+ 5+*..2, .3/0 K+/13(% ,*4 1( /..(+(7 16 5-( *3?/+25-%)A )*+ ,-%.#( 5+*..2, .3/0 ./+(,*)5 ! 245(332?(45 5+*4)K/+5 )6)5(% ! -2(+*+,-2,*3 ,/45+/3 ! *45 ,/3/46 *3?/+25-%)
需要! 与钻爆法施工在组织管理上具有完 全不同的技术特点! 这就给掘进施工组织 管理技术提出了挑战$ 掘进机的平均机时 利用率是衡量掘进施工组织管理技术水平 的 主 要 指 标 ! 目 前 国 际 水 平 在 #$% 左 右 $ "& ’ 掘 进 参 数 的 匹 配 在掘进施工中! 隧道的地质条件不断 变化! 而不同岩石条件下选取的掘进参数 对 施 工 的 安 全 %掘 进 速 度 %掘 进 效 益 影 响 很 大! 只有根据不同的围岩条件对主要参数 如刀盘的转速%推力和扭矩%推进速度 %撑 靴压力! 推进行程等合理匹配! 才能够安 全%快速和高效地掘进$ "# ’ 软 弱 围 岩 和 不 良 地 质 地 段 的 施 工 在软弱围岩条件下容易出现掌子面不 稳定%围岩坍塌%刀盘被卡%支撑系统 撑 不 住%刀 盘 下 沉%掘 进 方 向 难 以 控 制 等 技 术 问 题 $ 另 外 !断 层 %涌 水 %岩 洞 等 不 良 地 质 地 段 也 对 施 工 带 来 很 多 的 技 术 难 题$ 因 此!软 弱 围岩的掘进技术和不良地质地段的施工技 术是工程安全贯通的关键$ "’ ’ 状 态 监 测 % 故 障 诊 断 和 维 护 掘进机是机%电 %液%光一体 化 的 大 型 隧 道 施 工 作 业 系 统 !其 作 业 环 境 恶 劣 %空 间 狭 窄 $ 由 于 后 配 套 系 统 庞 大 %复 杂 以 及 实 际 地质条件的复杂性! 施工中发生重大事故 的情况多有报道! 造成了巨大的经济损失 和社会影响$ 如何建立先进可靠的监测诊 断和维护技术! 保证掘进机处于安全完好 的掘进状态和提高机时利用率! 都是需要 解决的关键技术问题$ "( ’ 刀 具 刀具是其破岩的关键零部件! 而且硬 岩 掘 进 机 施 工 中 刀 具 的 检 查 %更 换 %维 修 等 作业时间和刀具消耗费用占掘进机施工总 时 间 和 施 工 总 费 用 的 比 例 很 大$ 因 此!硬 岩 掘进机施工中的刀具是制约掘进效率和效 益的首要问题! 也是制约我国掘进机国产 化和降低施工成本的关键问题$ 掘进机施