隧道挖矿
❶ 山体隧道的挖掘原理
采用人工钻爆破或机械钻爆法进行钻爆施工,在实际施工中严格按照爆破工程师所提供的爆破布眼图及与之相配套的爆破参数进行爆破作业。开挖爆破(同时施工超前地质预报)→出碴→初喷混凝土作业→断面净空检测→锚杆、钢筋网、监控量测点埋设作业→架设型钢钢架/格栅钢架(同时施工预埋件)→复喷混凝土作业→进行初支净空检测→防排水体系作业→钢筋作业→模板台车就位→衬砌砼作业→量测作业
❷ 一般的大型挖掘机挖掘隧道一天可以挖多少米
5-10米
❸ 隧道可以采取哪些挖掘方法
1:明挖法
①明挖法。在拆迁量小的情况下,此法的工程造价低、速度快。但交通干扰大,一般在市区不容易实施。只有在郊区、空旷区,有条件敞口开挖时方可采用。当土体稳定需要时,还应采取支护桩或地下连续墙作基坑支护;当工程结构物处于有地下水干扰的位置,还需采取降排水措施。
明挖法施工隧道的工艺相对简单、受力明确,操作方便,但需做好地下管线拆迁或加固稳定、地面交通疏导、环境保护以及基坑安全稳定等工作。遇有基坑石方需要爆破时,必须事先编制爆破方案、申报主管部门批准后方可实施。
2:盖挖逆筑法
②盖挖逆筑法是盖挖法的一种。该法施工是先修筑隧道(或车站)围护墙和支承柱以及结构顶板,然后利用出入口、通风道或单独设置竖井,用自上而下的逆筑法施工单层或多层地下隧道(或车站)结构。此方法介乎明挖法与暗挖法之间,除其顶板为明挖施工外,其余结构均为暗挖施工。这种方法特别适合于城市市区,人口、交通密集繁忙之处。
此种方法大部分土方在顶盖及围护墙体结构之内的洞中开挖,适宜于软弱土质地层,地下水稳定在基底高程0.5m以下的地层条件,否则还需要配以降水措施。
盖挖逆筑法施工,一般分两个阶段地面施工阶段——围护墙、中间柱、顶板施工;洞内施工阶段——土方开挖、结构、装修和设备安装。土方和器材出人全靠竖井运输。在地面施工阶段,施工对地面交通、市民生活以及地下管道等有:干扰,应该快速而细致地完成。顶板、围护墙、柱是施工期间以及运营期间的主体结构的一部分;施工中完成的楼板是施工阶段帮助侧墙维持稳定和运营期间整体结构的组成部分,当侧墙稳定有需要时,楼板上方和下方需加临时水平撑;底板是完成整个主结构的最后部分,是实现结构闭合的重要环节,对保证隧道(车站)盖挖逆筑施工安全、稳定有重要意义。
3:喷锚暗挖法
③喷锚暗挖法是边挖边支护,约束围岩变位,使围岩和支护结构共同形成支护环、实施稳定的人工掘进作。在土层和不稳定岩体中开挖隧道时,工作面被扰动,为延长围岩稳定时间,必要时还需要采取超前预支护或加固措施(如注浆、冰冻等),然后再进行挖掘。隧道掘进沿线的地层和地表情况变化万千,因此详细掌握工程地质和水文资料,详细制定开挖工艺、方案,确保挖掘过程中围岩稳定、初期支护及时闭合,是十分重要的。用此法掘进施工中土和器材的进出一般也是通过竖井运输。初期支护结构一般采用钢拱架(拱形断面)加喷射混凝土。整个施工过程以人工操作为主,因此必须确保施工期间隧道内没有水。
喷锚暗挖法施工自始至终处于暗挖土体与隧道结构施筑与置换的动态过程,隧道围岩始终处于稳定与失稳两种态势的交变过程之中。为确保施工过程中隧道围岩稳定,必须采用监控测量的方法,对围岩、支护结构的状态进行实时监测,及时反馈信息,指导安全施工。
为使隧道顺利掘进并保证围岩稳定,施工中常需要配以各种辅助工法。在需要采用钻爆开挖时,对硬岩宜用光面爆破,软岩中宜用预裂爆破,爆破前应进行爆破设计,按规范规定进行试验和修正,并将爆破方案申报公安部门审批同意后可实施。
喷锚暗挖法也常用于地铁车站施工。
4:盾构法
④采用盾构机进行隧道掘进施工的方法称为隧道盾构掘进法。盾构机具有开挖、支护、排渣和拼装隧道衬砌管片等功能。常见盾构机种类有敞口式、网格式、土压平衡式、泥水平衡式和气压式等。各种盾构机均有一定适用范围,应根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求,经过技术、经济比较后进行设备选型,使施工质量高、造价低、又安全。
盾构机以其盾壳作保护,既支承周围土体又保护壳内机具设备和人员安全。在无地下水的地层中,可采用敞口式盾构,用手掘式或半机械方式挖掘正面土体;网格式盾构机在胸板上设有网格,由千斤顶顶进时正面土体受挤压后通过网格挤入胸板内侧,用括板运输机将土运走;土压平衡和泥水平衡式盾构机属于闭胸式机械化盾构机,适用于有地下水、对地表隆沉有严格要求的地层,机头有刀盘,切土进入土舱,机内有螺旋输送机排土(泥水式盾构机采用搅拌器将土舱中的土与水充分搅拌成流态,由泵输送、排出)。
排土速度与掘进速度要有机协调,以保持开挖面土体有一定土压,维持土体稳定,达到控制围岩和地表稳定的目的。
掘进过程中,管片拼装设备逐环拼装管片,形成隧道衬砌。管片之间有止水密封条,安装时便形成止水功能。机头有注浆孔,可进行填空注浆,限制地层沉降,管片可留有注浆孔,可进行二次注浆。为保证机头土舱始终具有土压,还有注浆系统对土舱内的土注浆或水或泡沫,对有些土进行塑流化改性。
不同盾构机在设备、工艺和适用条件上都有差别,但基本掘进原则(保持土体稳定、人机安全、环境安全等)是相同的。为此,盾构法隧道施工中,测量监控工作仍然是不可缺少的一个组成部分。
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❹ 高速公路隧道是人挖的还是机器挖的怎么挖
是人操纵机器挖的。
盾构机无法在公路隧道施工使用,因为公路隧道太大了,3车道的隧道宽度就有15m,目前还没有这么大的盾构。而且公路隧道的横截面也不是圆型,所以无法使用。
采用钻孔台车打炮眼,装填炸药,松动爆破,装载机挖松散石头,然后安装预制的衬砌构件。
❺ 地铁隧道是怎样挖成的
地铁隧道通常是盾构机挖成的。
盾构机,全名叫盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进机具有开挖切削土体、岩石,输送土碴、碎石,拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能,在盾构机所过之处即形成一条宽敞的地下水泥隧道。
盾构机的机身由厚钢板焊接而成,用以承受周围土层的压力,创造一个挖掘隧道的工作面。它的前端切口装有一个慢速旋转大圆盘,盘上装有众多快速旋转的刀具,其形状不像是钻头更像是飞利蒲剃须刀的刀盘。在盾构机的尾部利用隧道衬砌管片(一种构建隧道壁的预制件)拼装成隧道,并在衬砌与井壁之间的空隙浇注进混凝土用来加固隧道和防止地下水的渗入。质构机利用千斤顶的力量向前推进,当盾构机向前掘进达到一定距离时,其前进的顶力,可由隧道衬砌与地层间的摩擦力来承担。在盾构机掘进而形成的水泥隧道内,随即铺上两条铁轨,一条用以运出土渣、碎石,另一条运入衬砌管片、混凝土。
当盾构机的前方遇到松土或地下水时,盾构机会采用制冷技术使刀盘前方的松土或地下水结冰,从而破冰前进。故盾构机亦适用于挖掘过江或海底隧道。
挖掘地铁隧道的过程为:先在站台位置挖一个很大的深坑,在深坑中安装好盾构机,然后开始钻地而行。为加快地铁土建进程,可以在两个站台之间用两台盾构机相向而行,进行对挖。
盾构机可将地铁暗挖功效提高8到10倍,而且在施工过程中,地面上不用大面积拆迁,不阻断交通,施工无噪音,地面不沉降,不影响居民的正常生活。大型盾构机技术附加值高、制造工艺复杂,国际上只有欧美和日本的少数几家企业能够研制生产,每台价格在1亿人民币左右。现在已经有了国产的盾构机,每台价格在3千元人民币左右,大幅度降低了地铁土建的费用。
顺便谈一下,目前所建地铁隧道一般离地面的距离为18米,而20层以上的现代建筑所打的地桩长度超过18米,为避开这些髙层建筑的地桩,地铁隧道通常建在城市的街道下。但街道采用900拐弯,而地铁列车不能作9O0拐弯,即需要有个R(即弧度)。为此,在地铁拐弯处需拆除一些高层建筑,极大地提高了地铁的造价。
❻ 隧洞采矿宽20米×高15米一吨要多少成本
80*(2.2+0.2)*(2.2+0.2)=460.8m³
❼ 如何挖掘隧道
像盾构机是一种高科技的机器,土话就叫“穿山鼠”,是一种开胸式切削盾构,是专业挖石头的一种类型,还有泥水加压盾构(像污泥,泥石之类的)土压平衡盾构(专业挖各种土质之类的盾构)。
每种盾构都有承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。节省人力
盾构机,全名叫盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械,具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能,涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术,而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造,可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。
❽ 地铁隧道是如何挖掘
噪音、灰尘、泥土、热量、高强度的震动和冲击,这些所有的情况都是在采矿和隧道工程中最常见的工作环境?不得不说,以往挖掘隧道的方式,显得有些“粗暴”,是通过爆破的方式,炸出一个隧道来,这种方式存在很多缺点,不仅炸出的山体较为不规律,并且需要人们经常去处理落石,若是处理不当,就很可能会因爆炸造成一系列伤亡,如此看来,的确十分危险,90年代,为了修建西康公路,在打隧道的时候,国内从德国进口了两台盾构机,每台价格为1亿美元,德国为了防止泄密,在做维修与服务之际看都不让看。
地铁一般修建的方法都是采用盾构法,这种方法普遍离不开的一个神器,就是上文中提到的“盾构机”,这是一个神奇的庞然大物,重达好几百吨,是挖掘地铁的能手,可能小伙伴们并不了解盾构机技术,它是采用一个体型较为庞大的钻机,通过刀盘切削平面与拼装管片交替进行,在利用液压千斤顶的推动下向前移动,正因在刀头上拥有一个传感器,如果机器温度过高,它就会向中央传递警告信号,大大提高了安全性,当前世界最大的盾构机,是位于日本的“贝莎”,直径17.5米,长度约为110米,最为惊人的莫过于它的重量,足足重达7000吨,可见这个盾构机的庞大。
如果说牛顿发现万有引力,可归功于一个苹果,那么,发明盾构机的最初灵感,则来源于一只虫子,18世纪初,法国一位工程师发现,一种蛀虫(船蛆)在船的木板钻孔道时,会分泌液体涂在孔壁上形成坚硬的保护壳,用以抵抗木板潮湿后的膨胀以防被压扁,这位工程师由此发现了盾构法隧道的原理,并在英国注册了专利,现在的盾构机集光、机、电、液、传感、信息技术与一体,可以自动化完成开挖、削土、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等很多功能,它有着蛇一样的身形,蜗牛般的速度。
然而,穿山掘地对它来说竟如同砍瓜切菜,有人说,正是因为有了它,地铁挖掘才能如此顺利,中国的地铁里程数已经是世界第一,这是一件自豪的事情,如果你对地铁挖掘感到好奇,不妨去广州地铁博物馆看看,那里有很多关于地铁的历史、演变历程,以及全世界地铁标志,还有1:1比例的盾构机模型,可以真正见识到地铁挖掘的过程。
一般来说,这类机器的重量在500吨左右,其长度有80米,每次进行操作时,需要在隧道的开始和末尾的两端挖好基坑,然后这一机器会依据着隧道的方面工作起来以此前进,在对土壤进行挖掘的时候,还可以对混泥土的环管片进行贴固,通常来说,这一机器的强大外层还可以对没有修建好的隧道起到一个支撑的作用,更具有安全性,它不但不会对平时拥挤的路面造成影响,也不会在操作中对众多管线有所影响,它具备的优点除了拥有很高的自动化以及速度快、效率高之外,还大量地节省了人力,而且这样的机器操作完全不会受到天气的影响。
你知道吗?9月7日,珠江三角洲水资源配置工程盾构机“粤海2号”在A2标项目工作井顺利始发,标志着这项国务院部署的172项节水供水重大水利工程之一、粤港澳大湾区标志性项目,正式开启了“穿山越江”施工新阶段,据介绍,粤海2号盾构机将承担3508米的掘进任务。
主要下穿1260米断层裂隙发育的大金山、宽约831米的西江,是珠三角水资源配置工程全线唯一既穿山又越江的盾构区间,粤海2号盾构机总长105米,整机重量达680吨,装机总功率2900千瓦,刀盘直径6.32米,相当于2层楼高,不仅可以直面工程全线盾构埋深最深达120米的挑战,还可以啃下最大强度达160MPa的弱风化花岗片麻岩的“硬骨头”,同时还可克服西江复杂的水文地质条件难题,怎么样,这款“打洞神器”,是不是超级赞?
❾ 修高铁打隧道需要办理采矿许可证吗
修高铁打隧道,需要办理采矿许可证吗?修高铁打隧道。需要办理采矿许可证