铁路隧道使用凿岩台车与风钻钻爆的比较研究

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2020.01.013

中国科学引文数据库（CSCD）核心期刊
中文核心期刊中文科技核心期刊
Scopus RCCSE中国权威学术期刊
美国EBSCO数据库俄罗斯《文摘杂志》
《日本科学技术振兴机构数据库（中国）》

隧道建设（中英文） ›› 2020, Vol. 40 ›› Issue (1): 99-105.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2020.01.013

铁路隧道使用凿岩台车与风钻钻爆的比较研究

金　明¹, 王明慧^1,∗, 朱建国², 刘大琳², 张　桥¹

(1. 渝万铁路有限责任公司, 重庆　 400014; 2. 中铁隧道集团一处有限责任公司, 重庆　 401121)

收稿日期:2019-09-17 出版日期:2020-01-20 发布日期:2020-04-04
作者简介:金明(1979—),男,黑龙江伊春人,2003年毕业于哈尔滨工业大学,土木工程道桥专业,本科,高级工程师,主要从事高速铁路建设技术管理工作。 E-mail: 27772532@qq.com。 ?通信作者: 王明慧, E-mail: wmhff@163.com。
基金资助:
重庆市社会民生科技创新专项项目(CSTC2015SHMSZX30005)

Comparison between Rock-drilling Jumbo and Manual Drilling-and-Blasting of Railway Tunnel

JIN Ming¹, WANG Minghui^{1, ∗}, ZHU Jianguo², LIU Dalin², ZHANG Qiao¹

(1. Chongqing-Wanzhou Railway Co., Ltd., Chongqing 400014, China; 2. The First Engineering Co., Ltd. of China Railway Tunnel Group, Chongqing 401121, China)

Received:2019-09-17 Online:2020-01-20 Published:2020-04-04

摘要/Abstract

摘要：

: 为进一步分析研究高铁隧道凿岩台车与风钻钻爆的优劣及适用性问题,以郑万高铁小三峡隧道工程为依托,介绍风钻钻爆的施工应用情况及凿岩台车钻爆在施工应用方面的制约因素,并从施工工效、人员配置、安全性、超欠挖控制、成本投入等方面对比分析。主要研究结论如下: 1)采用凿岩台车钻爆,在硬岩条件下钻爆速度较快,Ⅲ、Ⅳ级围岩可通过工法调整来提高凿岩台车的施工效率,遇软弱围岩时应慎重选用; 2)凿岩台车钻爆与风钻钻爆相比,劳动强度低、节省劳动力、安全风险小等方面具有突出成效; 3)理论分析凿岩台车钻爆较风钻钻爆平均线性超挖小,但实际施工过程中却反之,可通过加强管理来缩小与人工钻爆之间的超挖差距; 4)凿岩台车对风钻钻爆的优势显而易见,随着隧道施工机械化进程不断地发展,将来一段时间凿岩台车钻爆替代风钻钻爆施工是未来地下工程开挖的发展方向之一。

关键词: 铁路隧道, 风钻钻爆, 凿岩台车钻爆, 施工工效, 施工成本

Abstract: The further analysis on the advantages and disadvantages and the applicability of pneumatic drill and rockdrilling jumbo for high-speed railway tunnel is of great significance. The application of pneumatic drill in drilling and blasting and restrictive factors of drilling and blasting of rock-drilling jumbo in Xiaosanxia Tunnel on ZhengzhouWanzhou High-speed Railway are introduced, and comparison is made between the two methods in terms of construction efficiency, staffing, safety, overbreak/underbreak control and cost. The conclusions are drawn as follows: (1) The construction efficiency of rock-drilling jumbo in hard rock is higher than pneumatic drill; the construction method of rock-drilling jumbo can be adjusted in Grade Ⅲ and Ⅳ surrounding rocks to improve the construction efficiency; and the rock-drilling jumbo is better to avoid in soft rock. (2) The rock-drilling jumbo shows outstanding advantages in terms of labor intensity, labor consumption and safety risk. (3) The theoretical analysis indicates that the average linear overbreak by rock-drilling jumbo is smaller than that by pneumatic drill, while the actual situation is diametrically opposite; the overbreak by rock-drilling jumbo can be reduced by strengthening the management. (4) The rock-drilling jumbo is obviously superior to pneumatic drill, and with the development of mechanization of tunnel construction, the rock-drilling jumbo will become one of the development directions of underground works in the future.

Key words: railway tunnel, drilling and blasting by pneumatic drill, drilling and blasting by rock-drilling jumbo, construction efficiency, construction cost

中图分类号:

U 45

金明, 王明慧, 朱建国, 刘大琳, 张桥 . 铁路隧道使用凿岩台车与风钻钻爆的比较研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(1): 99-105.

JIN Ming, WANG Minghui, ZHU Jianguo, LIU Dalin, ZHANG Qiao. Comparison between Rock-drilling Jumbo and Manual Drilling-and-Blasting of Railway Tunnel[J]. Tunnel Construction, 2020, 40(1): 99-105.

[1]	李志军, 刘广志, 于京波, 陈桥. 高原铁路TBM预备洞浅埋软硬不均频变地层开挖与爆破关键技术[J]. 隧道建设, 2022, 42(6): 1044-1052.
[2]	李志军, 陈馈, 陈桥, 周毅, 李增, 于京波, 张啸. 关于高原铁路某隧道敞开式TBM开挖直径的探讨[J]. 隧道建设, 2022, 42(5): 807-816.
[3]	林春刚. 铁路隧道衬砌品质提升信息化施工关键技术与成套装备创新[J]. 隧道建设, 2022, 42(4): 554-569.
[4]	陈善民, 王全胜, 辛维克, 贾大鹏. 新乌鞘岭隧道软岩大变形悬臂掘进机施工控制技术研究[J]. 隧道建设, 2022, 42(4): 720-729.
[5]	刘雨萌, 张俊儒, 何冠男, 燕波, 王智勇. 基于强度折减法的高铁隧道全断面机械化作业围岩稳定性分析及支护优化研究 [J]. 隧道建设, 2022, 42(3): 451-462.
[6]	贾建波, 姚晖, 周志辉. 改性脲醛树脂在高黎贡山隧道1号竖井注浆堵水中的应用[J]. 隧道建设, 2022, 42(3): 487-491.
[7]	李荆, 蒋昭汉. 隧道二次衬砌拱部预制管片顶升机构设计与应用[J]. 隧道建设, 2022, 42(3): 501-507.
[8]	王华, 孙意, 李永志, 潘岳, 彭桂彬. 玉磨铁路新平隧道区域地质分析及隧址优劣评价体系研究[J]. 隧道建设, 2021, 41(S2): 58-67.
[9]	李鹏飞, 李康宁, 赵晓勇, 赵勇, 刘建友. 基于层次分析法的铁路隧道装配式二次衬砌分块方案研究[J]. 隧道建设, 2021, 41(S2): 92-99.
[10]	吴元金. 巷道式通风在香炉坪隧道施工中的技术改良与应用[J]. 隧道建设, 2021, 41(S2): 542-550.
[11]	王金刚, 于京波, 李志军, 刘维正, 陈桥, 周广杰. 川藏铁路邻近一级水源地高悬洞口安全进洞施工技术[J]. 隧道建设, 2021, 41(S2): 588-596.
[12]	龙斌, 刘志华, 肖京. 川藏铁路隧道复杂恶劣工况条件下的TBM适应性设计探讨[J]. 隧道建设, 2021, 41(S2): 626-633.
[13]	卿伟宸, 钟昌桂, 曾宏飞. 关于铁路隧道仰拱与填充整体浇筑的探讨[J]. 隧道建设, 2021, 41(S1): 63-.
[14]	王彦杰, 李苍松, 史永跃, 张涛, 王彬. 川藏铁路隧道主要不良地质TBM适应性分析及施工关键技术[J]. 隧道建设, 2021, 41(S1): 470-.
[15]	梅竹. 单线重载铁路隧道复合式衬砌结构优化研究[J]. 隧道建设, 2021, 41(9): 1547-1554.

铁路隧道使用凿岩台车与风钻钻爆的比较研究

Comparison between Rock-drilling Jumbo and Manual Drilling-and-Blasting of Railway Tunnel

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价