隧道挖掘机

《公路交通科技名词》第一版。 2100433B

1996年，经全国科学技术名词审定委员会审定发布。

如果可能的话，用户最好使用特殊的隧道挖掘机，性能比普通挖掘机更加稳定，并且它悬臂可以摆动或伸缩。

挖掘机、装卸机、推土机、工程车辆；沥青设备；轨道设备；建筑机械；采石设备；起重设备和吊车；镗床和挖掘设备；工程建设机械；隧道挖掘机器；发动机和发电机；筑路和清运机械；零部件及备件；机械及设备租赁测量设备及仪器；传输设备、机械手臂；轮胎；气压、液压及气动设备；道路、桥梁及隧道的设计和建设；道路维护及修复机器及材料；设计、建设及修复工程技术；

采矿和矿藏勘探相关机械、技术和设备；露天采矿相关机械、技术和设备；地下采矿相关机械、技术和设备；金属和矿产加工处理相关机械、技术和设备；冶炼和精炼相关机械、技术和设备；原材料运输及装卸相关机械、技术和设备；采矿环境维护相关机械、技术和设备2100433B

通常分为掘进机械、被覆机械和辅助机械。

用于开凿坑道毛洞的建筑机械。包括全断面掘进机、盾构掘进机、臂式掘进机、隧道挖掘机、凿岩机及凿岩台车等。

全断面掘进机是一种通过盘形滚刀破碎岩石，连续掘进工作面，实现全断面一次成形的大型坑道掘进机械。主要由切割岩层的刀盘、传动机构、推进支撑机构、液压系统、电气系统、除尘装置及后配套的出砟运输、供电、供水、通风设备等组成。有的还配有超前探孔钻机、钻孔灌浆机等设备。工作时，各执行机构根据控制指令依次进入工作循环，一次推进行程为0.8～1.8米。适用于中等硬度岩石和硬黏土地层中的掘进作业。其掘进速度快，掘进与出砟同时进行。开凿的坑道断面规整，洞壁光滑，可节省被覆材料，操作人员可在机房内或护盾中工作，安全性好。

盾构掘进机集开挖、支护、衬砌等多种作业功能于一身，适用于软岩、土质地层中的坑道掘进和城市地下工程施工。按其切削机构，分为切削轮式、挖掘式和铣削臂式；按切削方式，分为旋转切削式和网格切削式。盾构掘进机主要由刀盘、切口环、支承环、盾构壳体、驱动机构、推力千斤顶、衬砌拼装机、出料装置和控制系统等部分组成。由电子计算机控制的盾构掘进机，能自动控制刀盘转速、盾构推进速度及前进方向，使盾构掘进时地面沉降量控制在30厘米之内，隧道最小弯曲半径为300米，坡度控制到33‰，每小时掘进进尺可达3米左右。

臂式掘进机是一种在臂端安装切割装置，集开挖、装卸、行走功能于一体的坑道掘进机。具有低矮机型设计、可自动调整悬臂切割机构的进给方向与速度、铲板随动防干涉等特点。其最大优势是能有效地控制掘进断面准确度，超挖量少，不损伤围岩，噪声和振动小，适用于开挖泥质页岩、凝灰岩、砂石岩等岩层。

隧道挖掘机一般具有短臂工作装置和回转半径很小的转台尾部。特别适宜在狭窄的工作环境下，挖掘或装载Ⅰ～Ⅵ级土壤或爆破后的Ⅴ～Ⅵ级岩石。

凿岩机是在岩石中穿孔的重要设备。有风动式、电动式、液压式和内燃式四种类型。风动式凿岩机结构简单，工作安全可靠，但效率低，噪声大。电动式凿岩机能源利用率高，但结构复杂。液压式凿岩机重量轻，效率高，噪声低，能耗低。内燃式凿岩机，其动力装置和机具合为一体，机动性好，适于在野战或利用其他动力有困难的条件下使用。

凿岩台车可将多部凿岩机安装在同一个底盘上，同时钻凿多个孔眼。按行走机构分为轮式、履带式和轨轮式。所配的钻臂有轻型、中型和重型三种。选用钻臂的运动方式有直角坐标和极坐标两种。为了获得良好的爆破效果，钻孔有较好的平行度，钻臂与托架之间设有平动机构，以保证钻臂移位时推进器保持平动。计算机控制的全液压凿岩台车自动化程度高，劳动强度低，钻孔速度快，定向性好，在坑道掘进中应用广泛。

用于坑道毛洞被覆作业的建筑机械。包括混凝土喷射机、锚杆台车、钢模台车、混凝土浇注机、混凝土振捣器等。①混凝土喷射机。是施做喷射混凝土的专用机械，它能将混凝土压送、喷射到岩石表面，约束围岩的松弛和变形。混凝土喷射机有干式和湿式两种。湿式喷射机作业时，空气中粉尘含量低，混凝土机械强度高，回弹量少，成为混凝土喷射作业的主要机种。混凝土喷射机主要由搅拌机、喷射器、喷射臂（机械手）、空压机、泵、添加剂计量装置、管路等组成。②锚杆台车。主要用于快速、有效地加固洞室顶拱、边壁及边坡的岩石，能依次、快速完成钻孔、注浆、装锚杆三道工序，确保后续作业安全。③钢模台车。是大断面坑道被覆的配模机械，分为整体式和穿行式两类。整体式钢模台车的模板与车体是一个整体，稳定性好，但作业时须待灌注好的混凝土硬化并具有一定强度以后，台车才能移动位置。穿行式钢模台车模板部分可与台车车体分离，被覆作业可不间断进行。④混凝土浇注机。能将拌好的混凝土经输送管泵送到浇注作业面，适于浇注量大、工作面窄、运输条件差的作业点。⑤混凝土振捣器。是利用激振装置产生的振动，使浇注过程中的混凝土骨料相互滑动并重新排列，砂浆填充骨料之间的空隙并挤出气泡，从而达到捣实的目的。

用于坑道施工的辅助设备。包括装药台车、装岩机、碎石机、搅拌机、钢筋加工设备、木材加工设备及空压机、通风机、液压动力源、施工照明设备和给排水设备等。

军用坑道施工机械经历了手持风镐、气腿凿岩机、液压凿岩机、全断面掘进机四个发展阶段。进入21世纪，坑道施工机械的发展趋势主要是大型化、多样化和更加自动化。

发布者：中国军事百科全书编审室 2100433B