一种新的机械开挖方式在临近运营高铁的中短硬岩隧道中的应用——以宁海乌岩山隧道为例

作者：童孟胜; 丁振杰; 张华; 郑俊^*; 李德涛; 蒋云昕

来源：科技通报, 2019, 35(04): 168-179.

DOI：10.13774/j.cnki.kjtb.2019.04.030

• 硬岩
• 临近高铁
• 隧道
• 机械开挖
• 岩石锯
• 破碎锤

近年来,随着我国基础设施大规模建设,铁路、公路等级大幅度提高,路网越来越密集,出现了大量临近运营高铁的待建隧道。为了保证运营高铁的安全,这类隧道一般采用机械的方式开挖。然而,对于一些强度高、硬度大的中短岩石隧道,传统的机械开挖方式(如自由断面掘进机法)技术经济性很低,需探索新的开挖方式。本文以宁海乌岩山隧道为例,通过多种开挖方式现场试验比选最终开发了一种新的机械开挖方式——岩石锯+液压破碎锤组合开挖,即挖掘机安装岩石锯先对岩体进行纵向切割,然后使用液压破碎锤对岩石进行破碎作业。自2017年2月16日采取该开挖方式以来,每个掌子面平均开挖效率约为0.28 m/d。该开挖效率相对一般的隧道似乎比较低,然而与现场试验的各种开挖方式相比仍然是效率最高、技术经济性最高的开挖方式。因此,建议可在同类临近高铁的中短程硬岩隧洞开挖中尝试应用。

• 单位
  中交通力建设股份有限公司; 浙江大学; 建筑工程学院