公路隧道施工机械的科学配置探究

贾志龙

（山西省交通新技术发展有限公司， 山西 太原 030006）

0 引言

施工单位在组织施工人员在进行公路隧道施工的过程中时，施工单位要对施工人员进行培训指导作业，让施工人员在施工的过程中规范操作施工机械设备， 在确保操作程序无误后，使其施工人员顺利施工。对于施工单位而言， 科学规范操作机械设备进行隧道公路的施工尤为重要，一旦操作失误，则会造成安全事故和经济损失，这也就说明， 施工单位所指派的机械设备操作人员必须要具有较强的专业能力， 并且要具有良好的应对问题的能力， 这样在遇到问题时操作人员才可以快速找到机械设备出现问题的原因，并有针对性的解决问题，而且机械设备型号不同，确保操作人员的专业性更为重要。 所以，为了保证每个施工环节的质量都达到标准， 施工单位需要引进专业的机械设备操作人才， 并对其操作人员和相关的施工人员进行培训工作， 以促使双方可以严格按照机械设备的操作标准和要求， 科学合理的进行机械设备的配置，并规范施工。

1 关于公路隧道施工机械科学配置应遵循的原则分析

在分析公路隧道施工机械科学配置的原则时， 笔者发现，在进行科学配置之前，施工单位一定要对所要施工隧道的长度、断面面积、地质条件进行了解，以便于确定施工技术，挖掘安全隐患。 其次，施工单位要能结合所掌握的施工情况， 科学的进行机械设备的配置。 从其调查中，可以确定其遵循的原则如下：

（1）选择机械设备应根据施工技术的类型，这样可以符合适施工要求。

（2）要保证所选择的机械设备使用性能平稳，达到公路隧道施工的标准。

（3）应注重机械设备型号的确认，以预防在原机械设备出现问题时及时的更换零件或者换新。

（4）应注重环境保护，所选择的机械设备在操作时噪音要小，这样可以减少污染物的排放。

（5）明确机械设备安全说明，在保障机械设备具有一定安全性能的基础上，做好对机械设备的维护工作。

（6）根据机械设备的使用情况，有针对性进行施工环节配置。

2 关于公路隧道施工机械科学配置提出的对策分析

2.1 做好通风机械设备的配置作业

通风机械设备的安装， 需要工作人员提前测量公路隧道的风量，在确保所有施工条件都符合的情况下，结合相关的公式计算风量，以此估算风量值，而计算风量时，需要掌控时间，通常确保风量值在200m3/min 以上，就可以进行准备工作。 通风机械设备配置见表1。

表1 通风机械设备配置Tab.1 Ventilation machinery and equipment configuration

2.2 供电机械设备作业配置

隧道施工与路面工程施工不同，在路面施工时，其供电机械设备线路明显，施工人员在施工时可以做好防范，但由于隧道环境漆黑， 施工单位需要在保障施工人们可以看清施工现场环境情况，确保电量充足。这样供电机械设备的科学配置就较为重要，在配置的过程中，既要考虑其工作人员是否会触碰到线路，造成生命危险，也要分析所配置的电机机械设备是否达标。 隧道施工需要耗费大量的电量为施工人员照明，所以，对于发电机、变压器的选择，都应根据每天使用的总电量作为参考数据。在配置的过程中，首先就要注重安全性能的电机机械设备，根据情况，选择安全的发电机、变压器、各种类型的供电开关和导线等相关的器材。 然后再考虑在使用供电机械设备的稳定性是否达到安全标准，电量提供是否稳定，在使用时是否可以在保障安全的基础上做到节约用电。 通常中小型公路隧道施工时所需要的电压在400/230V 之间，可以使用三相四线系统进行两端送电， 但需要注意在导线断面的选择上要确定末端电压＜10%，对于作业量较大的隧道工程， 一定要提前做好供电机械设备安装的准备工作，以保证在施工的过程中可以正常送电。

表2 供电机械设备作业配置Tab.2 Operation configuration of power supply mechanical equipment

2.3 隧道开挖施工机械科学配置

（1）液压臂孔台车。 在施工过程中，经常使用的机械设备就是液压臂孔台车， 因为该机械设备在运用的过程中有助于调节施工范围，并且使用方便简单，其钻孔能力较强，所以，在运用的过程中较为受欢迎。

（2）液压凿岩台车。在隧道施工的过程中一定会运用到机械车辆， 在众多机械车辆中性能最好则是液压凿岩台车，该车主要结构为门架式和实腹式，在行驶的过程中主要呈现轮胎形式、轨行形式和履带形式。门架式凿岩台车腹部可以在运渣车辆结合隧道中局限的横断面空间，让施工人员在作业的过程中不受外界因素的影响， 从而增加施工效率，提升施工质量。并且门架式凿岩台车也利于施工人员进行挖孔作业[1]。

（3）多功能开挖台车。 在隧道施工的过程中，施工单位应明确一定要在保障质量的基础上降低施工成本，否则则会造成安全事故。 这样一来对于多功能开挖台车的运用就较为广泛，在进行风钻作业的过程中，施工人员需要结合多功能开挖台车灵活性的特点， 解决其施工存在的问题，但此种机械设备并没有较高的技术含量，所以，施工单位在运用时也时常会遇到不符合施工现场需求的情况。

2.4 有轨出碴施工机械和无轨出碴施工机械的规范配置

（1）有轨出碴施工机械。有轨出碴施工机械主要运用在隧道内部空间中，因为其内部空间较小，所以要进行隧道洞内部配置，如果运用有轨出渣机械设备，则可以使用轨道装碴机、斗车或梭式矿车等机械进行装碴的运输（见表3）。 在安装装碴机的过程中可以采用以下三种方法：

（2）无轨出碴施工机械。 由于隧道施工范围较广，所以，实际施工的过程中可以不用进行轨道的设置，但在施工作业时， 施工人员需要使用正斗装载机和反斗装载机与自卸汽车的相互结合，这样可以实现出碴，从而在一定程度上为施工单位节省施工材料，降低施工成本，研究显示， 无轨出碴的机械设备运用可以让施工单位快速有效的进行碎石做好相关的运输， 这样施工单位则可以对废渣进行循环运用。 但由于无轨出碴机械设备使用方式较为简单，所以，在出现问题时，一旦机械故障，整个公路隧道施工都会受到影响[3]。

表3 有轨出碴施工机械方法Tab.3 Construction machinery method of track mucking

表4 无轨出碴施工机械Tab.4 Trackless mucking construction machinery

2.5 混凝土衬砌施工机械的科学配置

混凝土衬砌施工的机械设备的配置， 需要结合混凝土的配置材料、运输工具等，因为隧道施工所使用的混凝土比例与路面施工不同，并且还需保障混凝土的质量，所以，在进行衬砌和铺筑的的过程中，一定要深入分析混凝土比例配置的要求。明确混凝土搅拌的位置，有针对行的选择搅拌工具，在保证混凝土成型后，做好其混凝土的运输，使用喷射机对混凝土喷砌，喷射机的型号要结合实际的情况，这样施工单位才能做好下一步施工方案的选择。此外，由于混凝土需要水泥和砂石料这两种材料，在运输的过程中一定要融速凝剂，运输时使用皮带运输，这样才会形成混凝土衬砌层。

表5 混凝土衬砌施工机械配置Tab.5 Concrete lining construction machinery configuration

3 结束语

总之，公路隧道施工是一个极为复杂的项目，施工单位在施工之前，一定要对现场环境进行深入的调查，对其地质条件做好检测工作， 从而完善相关的作业程序和方案，对于机械设备的引用也要严格遵循方案的要求，选择合理的机械设备进行搭配， 这样符合要求的机械设备才会在公路隧道施工中产生较好的效果，研究显示，科学的配置机械设备， 可以让施工单位在短时间内完善公路隧道的施工，并且也可以节约成本，提升质量。因此，对于机械设备的配置，施工单位需要加以分析，进而在提升质量的基础上，创造更多的经济效益。