隧道挖礦
❶ 山體隧道的挖掘原理
採用人工鑽爆破或機械鑽爆法進行鑽爆施工,在實際施工中嚴格按照爆破工程師所提供的爆破布眼圖及與之相配套的爆破參數進行爆破作業。開挖爆破(同時施工超前地質預報)→出碴→初噴混凝土作業→斷面凈空檢測→錨桿、鋼筋網、監控量測點埋設作業→架設型鋼鋼架/格柵鋼架(同時施工預埋件)→復噴混凝土作業→進行初支凈空檢測→防排水體系作業→鋼筋作業→模板台車就位→襯砌砼作業→量測作業
❷ 一般的大型挖掘機挖掘隧道一天可以挖多少米
5-10米
❸ 隧道可以採取哪些挖掘方法
1:明挖法
①明挖法。在拆遷量小的情況下,此法的工程造價低、速度快。但交通干擾大,一般在市區不容易實施。只有在郊區、空曠區,有條件敞口開挖時方可採用。當土體穩定需要時,還應採取支護樁或地下連續牆作基坑支護;當工程結構物處於有地下水干擾的位置,還需採取降排水措施。
明挖法施工隧道的工藝相對簡單、受力明確,操作方便,但需做好地下管線拆遷或加固穩定、地面交通疏導、環境保護以及基坑安全穩定等工作。遇有基坑石方需要爆破時,必須事先編制爆破方案、申報主管部門批准後方可實施。
2:蓋挖逆築法
②蓋挖逆築法是蓋挖法的一種。該法施工是先修築隧道(或車站)圍護牆和支承柱以及結構頂板,然後利用出入口、通風道或單獨設置豎井,用自上而下的逆築法施工單層或多層地下隧道(或車站)結構。此方法介乎明挖法與暗挖法之間,除其頂板為明挖施工外,其餘結構均為暗挖施工。這種方法特別適合於城市市區,人口、交通密集繁忙之處。
此種方法大部分土方在頂蓋及圍護牆體結構之內的洞中開挖,適宜於軟弱土質地層,地下水穩定在基底高程0.5m以下的地層條件,否則還需要配以降水措施。
蓋挖逆築法施工,一般分兩個階段地面施工階段——圍護牆、中間柱、頂板施工;洞內施工階段——土方開挖、結構、裝修和設備安裝。土方和器材出人全靠豎井運輸。在地面施工階段,施工對地面交通、市民生活以及地下管道等有:干擾,應該快速而細致地完成。頂板、圍護牆、柱是施工期間以及運營期間的主體結構的一部分;施工中完成的樓板是施工階段幫助側牆維持穩定和運營期間整體結構的組成部分,當側牆穩定有需要時,樓板上方和下方需加臨時水平撐;底板是完成整個主結構的最後部分,是實現結構閉合的重要環節,對保證隧道(車站)蓋挖逆築施工安全、穩定有重要意義。
3:噴錨暗挖法
③噴錨暗挖法是邊挖邊支護,約束圍岩變位,使圍岩和支護結構共同形成支護環、實施穩定的人工掘進作。在土層和不穩定岩體中開挖隧道時,工作面被擾動,為延長圍岩穩定時間,必要時還需要採取超前預支護或加固措施(如注漿、冰凍等),然後再進行挖掘。隧道掘進沿線的地層和地表情況變化萬千,因此詳細掌握工程地質和水文資料,詳細制定開挖工藝、方案,確保挖掘過程中圍岩穩定、初期支護及時閉合,是十分重要的。用此法掘進施工中土和器材的進出一般也是通過豎井運輸。初期支護結構一般採用鋼拱架(拱形斷面)加噴射混凝土。整個施工過程以人工操作為主,因此必須確保施工期間隧道內沒有水。
噴錨暗挖法施工自始至終處於暗挖土體與隧道結構施築與置換的動態過程,隧道圍岩始終處於穩定與失穩兩種態勢的交變過程之中。為確保施工過程中隧道圍岩穩定,必須採用監控測量的方法,對圍岩、支護結構的狀態進行實時監測,及時反饋信息,指導安全施工。
為使隧道順利掘進並保證圍岩穩定,施工中常需要配以各種輔助工法。在需要採用鑽爆開挖時,對硬岩宜用光面爆破,軟岩中宜用預裂爆破,爆破前應進行爆破設計,按規范規定進行試驗和修正,並將爆破方案申報公安部門審批同意後可實施。
噴錨暗挖法也常用於地鐵車站施工。
4:盾構法
④採用盾構機進行隧道掘進施工的方法稱為隧道盾構掘進法。盾構機具有開挖、支護、排渣和拼裝隧道襯砌管片等功能。常見盾構機種類有敞口式、網格式、土壓平衡式、泥水平衡式和氣壓式等。各種盾構機均有一定適用范圍,應根據隧道外徑、埋深、地質、地下管線與構築物、地面環境、開挖面穩定和地表隆沉控制值等控制要求,經過技術、經濟比較後進行設備選型,使施工質量高、造價低、又安全。
盾構機以其盾殼作保護,既支承周圍土體又保護殼內機具設備和人員安全。在無地下水的地層中,可採用敞口式盾構,用手掘式或半機械方式挖掘正面土體;網格式盾構機在胸板上設有網格,由千斤頂頂進時正面土體受擠壓後通過網格擠入胸板內側,用括板運輸機將土運走;土壓平衡和泥水平衡式盾構機屬於閉胸式機械化盾構機,適用於有地下水、對地表隆沉有嚴格要求的地層,機頭有刀盤,切土進入土艙,機內有螺旋輸送機排土(泥水式盾構機採用攪拌器將土艙中的土與水充分攪拌成流態,由泵輸送、排出)。
排土速度與掘進速度要有機協調,以保持開挖面土體有一定土壓,維持土體穩定,達到控制圍岩和地表穩定的目的。
掘進過程中,管片拼裝設備逐環拼裝管片,形成隧道襯砌。管片之間有止水密封條,安裝時便形成止水功能。機頭有注漿孔,可進行填空注漿,限制地層沉降,管片可留有注漿孔,可進行二次注漿。為保證機頭土艙始終具有土壓,還有注漿系統對土艙內的土注漿或水或泡沫,對有些土進行塑流化改性。
不同盾構機在設備、工藝和適用條件上都有差別,但基本掘進原則(保持土體穩定、人機安全、環境安全等)是相同的。為此,盾構法隧道施工中,測量監控工作仍然是不可缺少的一個組成部分。
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❹ 高速公路隧道是人挖的還是機器挖的怎麼挖
是人操縱機器挖的。
盾構機無法在公路隧道施工使用,因為公路隧道太大了,3車道的隧道寬度就有15m,目前還沒有這么大的盾構。而且公路隧道的橫截面也不是圓型,所以無法使用。
採用鑽孔台車打炮眼,裝填炸葯,松動爆破,裝載機挖鬆散石頭,然後安裝預制的襯砌構件。
❺ 地鐵隧道是怎樣挖成的
地鐵隧道通常是盾構機挖成的。
盾構機,全名叫盾構隧道掘進機,是一種隧道掘進的專用工程機械,現代盾構掘進機具有開挖切削土體、岩石,輸送土碴、碎石,拼裝隧道襯砌、測量導向糾偏等功能,在盾構機所過之處即形成一條寬敞的地下水泥隧道。
盾構機的機身由厚鋼板焊接而成,用以承受周圍土層的壓力,創造一個挖掘隧道的工作面。它的前端切口裝有一個慢速旋轉大圓盤,盤上裝有眾多快速旋轉的刀具,其形狀不像是鑽頭更像是飛利蒲剃須刀的刀盤。在盾構機的尾部利用隧道襯砌管片(一種構建隧道壁的預製件)拼裝成隧道,並在襯砌與井壁之間的空隙澆注進混凝土用來加固隧道和防止地下水的滲入。質構機利用千斤頂的力量向前推進,當盾構機向前掘進達到一定距離時,其前進的頂力,可由隧道襯砌與地層間的摩擦力來承擔。在盾構機掘進而形成的水泥隧道內,隨即鋪上兩條鐵軌,一條用以運出土渣、碎石,另一條運入襯砌管片、混凝土。
當盾構機的前方遇到鬆土或地下水時,盾構機會採用製冷技術使刀盤前方的鬆土或地下水結冰,從而破冰前進。故盾構機亦適用於挖掘過江或海底隧道。
挖掘地鐵隧道的過程為:先在站台位置挖一個很大的深坑,在深坑中安裝好盾構機,然後開始鑽地而行。為加快地鐵土建進程,可以在兩個站台之間用兩台盾構機相向而行,進行對挖。
盾構機可將地鐵暗挖功效提高8到10倍,而且在施工過程中,地面上不用大面積拆遷,不阻斷交通,施工無噪音,地面不沉降,不影響居民的正常生活。大型盾構機技術附加值高、製造工藝復雜,國際上只有歐美和日本的少數幾家企業能夠研製生產,每台價格在1億人民幣左右。現在已經有了國產的盾構機,每台價格在3千元人民幣左右,大幅度降低了地鐵土建的費用。
順便談一下,目前所建地鐵隧道一般離地面的距離為18米,而20層以上的現代建築所打的地樁長度超過18米,為避開這些髙層建築的地樁,地鐵隧道通常建在城市的街道下。但街道採用900拐彎,而地鐵列車不能作9O0拐彎,即需要有個R(即弧度)。為此,在地鐵拐彎處需拆除一些高層建築,極大地提高了地鐵的造價。
❻ 隧洞采礦寬20米×高15米一噸要多少成本
80*(2.2+0.2)*(2.2+0.2)=460.8m³
❼ 如何挖掘隧道
像盾構機是一種高科技的機器,土話就叫「穿山鼠」,是一種開胸式切削盾構,是專業挖石頭的一種類型,還有泥水加壓盾構(像污泥,泥石之類的)土壓平衡盾構(專業挖各種土質之類的盾構)。
每種盾構都有承受地下水壓以及將地下水擋在外面。挖掘、排土、襯砌等作業在護盾的掩護下進行。節省人力
盾構機,全名叫盾構隧道掘進機,是一種隧道掘進的專用工程機械,具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導向糾偏等功能,涉及地質、土木、機械、力學、液壓、電氣、控制、測量等多門學科技術,而且要按照不同的地質進行「量體裁衣」式的設計製造,可靠性要求極高。盾構掘進機已廣泛用於地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。
❽ 地鐵隧道是如何挖掘
噪音、灰塵、泥土、熱量、高強度的震動和沖擊,這些所有的情況都是在采礦和隧道工程中最常見的工作環境?不得不說,以往挖掘隧道的方式,顯得有些“粗暴”,是通過爆破的方式,炸出一個隧道來,這種方式存在很多缺點,不僅炸出的山體較為不規律,並且需要人們經常去處理落石,若是處理不當,就很可能會因爆炸造成一系列傷亡,如此看來,的確十分危險,90年代,為了修建西康公路,在打隧道的時候,國內從德國進口了兩台盾構機,每台價格為1億美元,德國為了防止泄密,在做維修與服務之際看都不讓看。
地鐵一般修建的方法都是採用盾構法,這種方法普遍離不開的一個神器,就是上文中提到的“盾構機”,這是一個神奇的龐然大物,重達好幾百噸,是挖掘地鐵的能手,可能小夥伴們並不了解盾構機技術,它是採用一個體型較為龐大的鑽機,通過刀盤切削平面與拼裝管片交替進行,在利用液壓千斤頂的推動下向前移動,正因在刀頭上擁有一個感測器,如果機器溫度過高,它就會向中央傳遞警告信號,大大提高了安全性,當前世界最大的盾構機,是位於日本的“貝莎”,直徑17.5米,長度約為110米,最為驚人的莫過於它的重量,足足重達7000噸,可見這個盾構機的龐大。
如果說牛頓發現萬有引力,可歸功於一個蘋果,那麼,發明盾構機的最初靈感,則來源於一隻蟲子,18世紀初,法國一位工程師發現,一種蛀蟲(船蛆)在船的木板鑽孔道時,會分泌液體塗在孔壁上形成堅硬的保護殼,用以抵抗木板潮濕後的膨脹以防被壓扁,這位工程師由此發現了盾構法隧道的原理,並在英國注冊了專利,現在的盾構機集光、機、電、液、感測、信息技術與一體,可以自動化完成開挖、削土、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導向糾偏等很多功能,它有著蛇一樣的身形,蝸牛般的速度。
然而,穿山掘地對它來說竟如同砍瓜切菜,有人說,正是因為有了它,地鐵挖掘才能如此順利,中國的地鐵里程數已經是世界第一,這是一件自豪的事情,如果你對地鐵挖掘感到好奇,不妨去廣州地鐵博物館看看,那裡有很多關於地鐵的歷史、演變歷程,以及全世界地鐵標志,還有1:1比例的盾構機模型,可以真正見識到地鐵挖掘的過程。
一般來說,這類機器的重量在500噸左右,其長度有80米,每次進行操作時,需要在隧道的開始和末尾的兩端挖好基坑,然後這一機器會依據著隧道的方面工作起來以此前進,在對土壤進行挖掘的時候,還可以對混泥土的環管片進行貼固,通常來說,這一機器的強大外層還可以對沒有修建好的隧道起到一個支撐的作用,更具有安全性,它不但不會對平時擁擠的路面造成影響,也不會在操作中對眾多管線有所影響,它具備的優點除了擁有很高的自動化以及速度快、效率高之外,還大量地節省了人力,而且這樣的機器操作完全不會受到天氣的影響。
你知道嗎?9月7日,珠江三角洲水資源配置工程盾構機“粵海2號”在A2標項目工作井順利始發,標志著這項國務院部署的172項節水供水重大水利工程之一、粵港澳大灣區標志性項目,正式開啟了“穿山越江”施工新階段,據介紹,粵海2號盾構機將承擔3508米的掘進任務。
主要下穿1260米斷層裂隙發育的大金山、寬約831米的西江,是珠三角水資源配置工程全線唯一既穿山又越江的盾構區間,粵海2號盾構機總長105米,整機重量達680噸,裝機總功率2900千瓦,刀盤直徑6.32米,相當於2層樓高,不僅可以直面工程全線盾構埋深最深達120米的挑戰,還可以啃下最大強度達160MPa的弱風化花崗片麻岩的“硬骨頭”,同時還可克服西江復雜的水文地質條件難題,怎麼樣,這款“打洞神器”,是不是超級贊?
❾ 修高鐵打隧道需要辦理采礦許可證嗎
修高鐵打隧道,需要辦理采礦許可證嗎?修高鐵打隧道。需要辦理采礦許可證