大断面隧道成套设备机械化快速作业研究

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2023.S1.048

中国科学引文数据库（CSCD）来源期刊
中文核心期刊中文科技核心期刊
Scopus RCCSE中国核心学术期刊
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） ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (S1): 416-424.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2023.S1.048

大断面隧道成套设备机械化快速作业研究

张晓东1，吴全德2，范永在1，刘大刚2，王岩1，罗佳3， 4

（1. 中国土木工程集团有限公司，北京 100038； 2. 西南交通大学土木工程学院，四川成都 610031；3. 四川大学锦江学院，四川眉山 620860； 4. 电子科技大学网络与数据安全四川省重点实验室，四川成都 610054）

出版日期:2023-07-31 发布日期:2023-08-28
作者简介:张晓东（1973—），男，湖北襄阳人，1994年毕业于包头钢铁学院，建筑学专业，本科，高级工程师，现主要从事海外土木工程项目管理工作。Email: zhstone@hotmail.com。

Mechanized Rapid Operation of Complete Sets of Equipment in Large CrossSection Tunnels

ZHANG Xiaodong1, WU Quande2, FAN Yongzai1, LIU Dagang2, WANG Yan1, LUO Jia3, 4

(1. China Civil Engineering Construction Corporation, Beijing 100038, China; 2. School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, Sichuan, China; 3. Sichuan University Jinjiang College, Meishan 620860, Sichuan, China; 4. Network and Data Security Key Laboratory of Sichuan Province, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, Sichuan, China)

Online:2023-07-31 Published:2023-08-28

摘要/Abstract

摘要： 为实现阿联酋铁路二期D标段隧道安全、快速、高质量修建，开展成套设备机械化快速作业系统化研究。通过调研国内外已有资料，对隧道单作业面机械化施工人机资源进行科学合理的配备；基于掌子面力学平衡稳定性分析，研究得到S3级围岩采用全断面法开挖和S4、S6级围岩采用台阶法开挖可保证掌子面稳定性，满足规范要求；基于各级围岩适配的快速作业施工工法，通过建立数值软件计算模型，得到S3、S4、S6级围岩最大开挖进尺分别为4.5、2、1.5 m；总结阿联酋铁路隧道机械化施工工艺，对比分析机械化配套施工与传统方法施工的工序时间和施工工效。

关键词: 单洞双线隧道, 机械化, 快速作业, 施工工法, 循环进尺

Abstract: To achieve safe, fast, and highqualified construction of the tunnel in section D of the second phase of the UAE railway, a systematic study on the mechanization and rapid operation of complete sets of equipment is conducted. By investigating the existing data in China and abroad, the manmachine resources for the mechanized construction of the single operation surface of the tunnel are scientifically and reasonably equipped. By using the method based on the mechanical balance stability analysis of the excavation surface, it is found that the grade S3 surrounding rock excavation with fullsection method and grades S4 and S6 surrounding rocks excavation with bench method can ensure the stability of the excavation surface. Based on the rapid operation construction method adapted to surrounding rock at all grades, the numerical software calculation model is established. The maximum excavation footage of grades S3, S4, and S6 surrounding rocks is 4.5, 2, and 1.5 m, respectively. The mechanized construction technology of railway tunnel in UAE is summarized, and the process time and construction efficiency of mechanized construction and traditional construction are compared and analyzed.

Key words: singletube doubletrack tunnel, mechanization, rapid operation, construction method, footage driving cycle

张晓东, 吴全德, 范永在, 刘大刚, 王岩, 罗佳. 大断面隧道成套设备机械化快速作业研究[J]. 隧道建设, 2023, 43(S1): 416-424.

ZHANG Xiaodong, WU Quande, FAN Yongzai, LIU Dagang, WANG Yan, LUO Jia. Mechanized Rapid Operation of Complete Sets of Equipment in Large CrossSection Tunnels[J]. Tunnel Construction, 2023, 43(S1): 416-424.

[1]	王青松. 关于我国山岭隧道钻爆法施工技术发展的一些思考[J]. 隧道建设, 2023, 43(S1): 37-45.
[2]	谭忠盛, 吴金刚. Review and Prospects of Drilling and Blasting Tunnel Construction Technology in China（我国隧道钻爆法施工技术回顾与展望）[J]. 隧道建设, 2023, 43(6): 899-920.
[3]	魏夏鹏, 汪波, 陈伟祥, 王智佼. 软岩大变形隧道预应力锚索一体化施工设备与机械化配套工艺研究——以木寨岭公路隧道为例 [J]. 隧道建设, 2023, 43(1): 161-172.
[4]	李鹏飞, 丘锦润, 王利民, 帅玉兵, 王锡军, 张明聚, 王浩. 盾构隧道内机械法修建废水泵房技术研究[J]. 隧道建设, 2022, 42(S1): 404-412.
[5]	帅玉兵, 丘锦润, 李鹏飞, 王利民, 王浩, 王锡军, 张明聚. 盾构隧道内机械法施工竖井泵房封底试验与数值模拟研究[J]. 隧道建设, 2022, 42(S1): 128-135.
[6]	张在晨, 林从谋, 李家盛, 董艺, 沈雅雯. 我国公路隧道改扩建技术发展现状及研究展望[J]. 隧道建设, 2022, 42(4): 570-585.
[7]	刘科. 山岭隧道机械化大断面法设计关键技术[J]. 隧道建设, 2022, 42(4): 703-713.
[8]	张国伟, 李德武, 雷啸天. 适用于隧道机械化施工的折叠式钢拱架及立拱关键技术研究[J]. 隧道建设, 2022, 42(3): 445-450.
[9]	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.
[10]	潘文韬, 吴枋胤, 何川, 刘洋, 谢金池, 寇昊, 杨文波, 曾杰, 杨松. 浅埋偏压隧道施工工法研究与非对称设计优化[J]. 隧道建设, 2021, 41(S1): 352-.
[11]	席平. 长寿山隧道沙石、粉尘病害整治设备设计和试验研究[J]. 隧道建设, 2021, 41(S1): 483-.
[12]	杨年华. 钻爆法隧道开挖作业机械化发展的思考[J]. 隧道建设, 2021, 41(12): 2023-2028.
[13]	方俊波, 刘洪震, 翟进营. Development and Prospect of Blasting Technology for Mountain-Crossing Tunnels(山岭隧道爆破施工技术的发展与展望)[J]. 隧道建设, 2021, 41(11): 1980-1991.
[14]	TONG Jianjun, LIU Dagang, ZHANG Xiao, WANG Zhilong, ZHAO Siguang, LI Jiawang. Design Method for Support Structure of Large Crosssection Tunnels in Hubei on ZhengzhouWanzhou Railway Constructed by Mechanized Means（大断面隧道机械化施工支护结构设计方法）[J]. 隧道建设, 2021, 41(1): 116-125.
[15]	黄维科, 陈加宝, 张利斌, 马建云. 龙昌公路隧道Ⅳ级围岩大断面机械化施工技术[J]. 隧道建设, 2020, 40(8): 1203-1210.

大断面隧道成套设备机械化快速作业研究

Mechanized Rapid Operation of Complete Sets of Equipment in Large CrossSection Tunnels

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