三臂電腦鑿巖臺車所有鉆孔定位和鉆進循環(huán)完全由電腦自動完成,鉆孔,可在2分鐘內完成5米鉆孔深度;全電腦鑿巖臺車通過控制超欠挖,節(jié)約物料成本50%以上;隧道實際開挖截面輪廓與隧道設計開挖輪廓線一致程度高,隧道截面輪廓成型效果好;車上配有一套完整的地質分析系統(tǒng)和安全報警系統(tǒng),對整個鉆進過程信息進行實時監(jiān)測、記錄與管理,并自動分析地質情況;設備集智能鉆孔、錨桿施工、開挖面輪廓掃描、噴漿厚度檢測、遠程通訊與數(shù)據(jù)交互、地質勘探與分析、配合注漿與管棚支護和配合裝藥與撬毛八大功能于一身,突破了多項隧道施工瓶頸。
全電腦三臂鑿巖臺車集機、電、液、智能化于一體,是隧道及地下工程鉆爆法施工的利器,在Ⅲ級以上硬巖鉆爆開挖方面有著人工難以比擬的優(yōu)勢。三臂鑿巖臺車屬于大型設備,因其價值高,設備復雜,多多學科、性強,對人員的素質要求高,對相關工序和相關的配合度要求高,從而,對設備管理的標準更高,是設備管理的一大難點。
隨著控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳感器可靠性的提高,全電腦三臂鑿巖臺車適用性隨之提高,適用范圍也越來越廣,應該是未來發(fā)展的方向。相比液壓臺車,全電腦臺車的缺點是購買成本較高,對管理人員及操作、維保人員的素質要求高,需要化的管理機構進行化管理。
全電腦三臂鑿巖臺車因其大型、性、復雜性、高度智能化,需要組建的管理機構,配套相應的管理制度和辦法。設備管理追求的基本目標是完好率、利用率和設備創(chuàng)利,而三臂鑿巖臺車的管理要再加一個化目標,即超欠挖控制。三臂掘進臺車的管理機構要將隧道機械化作業(yè)的設備納入統(tǒng)一管理。前期設備或作業(yè)點較少,可以是一個隊的編制。超過這個數(shù)量,就應該組建隧道機械化分公司,成立實體化、剛性的管理機構,讓每一臺設備都處于機構的管理之下,真正實現(xiàn)設備的全壽命周期管理。
優(yōu)化初期支護措施,一是結合軟圍巖穩(wěn)定性和等級等實際情況,提高噴射混凝土的等級,噴射纖維混凝土;二是采用大管棚等支護技術,加固掌子面;三是加強對初期支護參數(shù)的設計,根據(jù)實際情況優(yōu)化初期支護施工,采用預應力錨桿配合加長鎖腳錨桿,調整鋼架型號,改善連接方式,使得初期支護與襯砌施工符合設計要求。
綜合比較傳統(tǒng)三臺階、CRD等多種傳統(tǒng)施工工藝,終確定在本高鐵軟圍巖隧道工程中應用全斷面或微臺階工藝,配合三臂鑿巖臺車開展鉆爆開挖作業(yè),提高施工效率和施工質量。