钻爆法隧道开挖作业机械化发展的思考 被引量：20

1

作者 杨年华 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第12期2023-2028,共6页

从隧道钻爆作业的安全和环境条件出发,推进钻爆工序机械化施工已迫在眉睫。当前国内隧道钻爆作业遇到的共性问题有招聘爆破工困难、凿岩台车难以发挥作用、通过“人海”战术要进度、钻爆超挖严重等。这些问题的解决,只能依靠高效率凿岩... 从隧道钻爆作业的安全和环境条件出发,推进钻爆工序机械化施工已迫在眉睫。当前国内隧道钻爆作业遇到的共性问题有招聘爆破工困难、凿岩台车难以发挥作用、通过“人海”战术要进度、钻爆超挖严重等。这些问题的解决,只能依靠高效率凿岩台车钻孔,以及地下专用炸药混装车装药。然而,使用凿岩台车钻孔存在工法和管理体制不匹配、价格昂贵,机械化装药存在法规障碍等问题。从技术和管理方面提出解决问题的思路:1)改进隧道掘进工法,对软弱围岩采用“先加固、后大断面开挖”,使之与机械化钻爆作业相匹配;2)继续降低国产凿岩台车故障率,降低整车和耗损配件的售价;3)推进民用爆炸物品管理体制创新,在建立全流程炸药流向流量管控平台的基础上,松绑炸药混装车的购销和行政审批;4)加强隧道钻爆专业队伍人才培养;5)改进隧道建设管理体制,推行国际惯用的设计和施工总承包模式。 展开更多

关键词 隧道 钻爆作业 机械化 凿岩台车 装药车

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基于5G技术的台车远程遥控系统在矿山的应用 被引量：10

2

作者 施升涛 《有色设备》 2020年第5期35-39,共5页

本文基于华为5G通信技术,搭建5G专网环境,同时,升级改造瑞典山特维克DD311电动凿岩台车液压和电控系统,实现操作人员在地表通过专业的操控台,遥控设备远程凿岩作业。

关键词 5G 凿岩台车 遥控 远程

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超大跨公路隧道机械化施工不等厚初支方案研究

3

作者 祝鑫 《山西建筑》 2024年第24期149-155,共7页

隧道内采用机械化钻爆施工时易出现超挖现象,文章分析了三臂凿岩台车因自身结构尺寸以及作业空间影响,从几何角度得出,凿岩台车周边眼外插角由凿岩机半径、钻杆机长度、掌子面预留空间长度、初支厚度以及一次爆破进尺多个参数确定,并根... 隧道内采用机械化钻爆施工时易出现超挖现象,文章分析了三臂凿岩台车因自身结构尺寸以及作业空间影响,从几何角度得出,凿岩台车周边眼外插角由凿岩机半径、钻杆机长度、掌子面预留空间长度、初支厚度以及一次爆破进尺多个参数确定,并根据掌子面预留空间与钻杆外露长度的关系,推导出了外插角计算公式。然后以深汕西城仔山超大跨公路隧道机械化施工作为依托,选取Ⅳ级围岩作为试验对象,通过对衬砌初支喷混参数的优化,并结合现场进尺和掌子面预留空间,提出了不等厚初支单元方案,采用数值模拟分析了不等厚初支单元结构的受力体系,现场监测数据表明该支护体系满足当前围岩级别承载需求,从源头上降低了三臂凿岩台车超挖工程量,为后续公路隧道机械化施工超挖控制提供参考。 展开更多

关键词 不等厚初支 外插角 凿岩台车 超挖 钻爆作业 隧道机械化

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智能中深孔全液压凿岩台车感知系统设计 被引量：1

4

作者 谌浩渺 《建筑技术开发》 2017年第5期16-18,共3页

基于功能需求、结构化分区和高度冗余原则研发的"十二五"国家高技术研究发展技术"智能中深孔全液压凿岩台车"课题感知系统,针对具备高度智能化需求、多样化数据采集、实时性强的矿用设备感知系统设计提出了一个全... 基于功能需求、结构化分区和高度冗余原则研发的"十二五"国家高技术研究发展技术"智能中深孔全液压凿岩台车"课题感知系统,针对具备高度智能化需求、多样化数据采集、实时性强的矿用设备感知系统设计提出了一个全新的解决方案,并取得良好的实际效果。 展开更多

关键词 感知系统设计 功能需求 凿岩台车

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一次成井技术在北洺河铁矿的应用

5

作者 郑鑫玉 翁胜军 谢明星 《现代矿业》 CAS 2019年第4期77-79,共3页

采用7655型凿岩机进行浅孔凿岩施工切割天井一直是分段崩落采矿法常用方式,但是劳动强度大、效率低,且没有安全保障。为了降低施工切割天井的劳动强度、保证生产作业安全,根据北洺河铁矿地质特点和技术条件,采用国产8930型台车和SIMBA H... 采用7655型凿岩机进行浅孔凿岩施工切割天井一直是分段崩落采矿法常用方式,但是劳动强度大、效率低,且没有安全保障。为了降低施工切割天井的劳动强度、保证生产作业安全,根据北洺河铁矿地质特点和技术条件,采用国产8930型台车和SIMBA H1354型中孔台车取代7655型凿岩机进行中深孔凿岩和孔内分段爆破一次成井技术。经过大量现场试验验证,一次成井技术缩短工期4 d,提高了劳动效率,取得平均崩落高度8 m以上的良好爆破效果,按照北洺河铁矿每年施工15个切割天井计算,可节约11.98万元,为矿山降本增效提供了有效的技术支持。一次成井技术值得在全矿推广应用。 展开更多

关键词 分段崩落采矿法 凿岩台车 孔内分段 一次成井

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隧道机械化钻爆法施工特点及应用研究 被引量：8

6

作者 王孝贤 郭健 +1 位作者 原朝林 王南 《工程建设与设计》 2018年第19期172-174,共3页

分析了围岩条件、施工方式、爆破设计对隧道钻爆法施工的影响;对比研究了机械化钻爆施工和采用大量人工的半机械化钻爆施工在速度、质量、安全、环保和能耗方面的区别,总结了隧道机械化钻爆法施工的技术优势;针对隧道机械化钻爆施工推... 分析了围岩条件、施工方式、爆破设计对隧道钻爆法施工的影响;对比研究了机械化钻爆施工和采用大量人工的半机械化钻爆施工在速度、质量、安全、环保和能耗方面的区别,总结了隧道机械化钻爆法施工的技术优势;针对隧道机械化钻爆施工推广应用的难点,从成本、维修、培训和施工技术研究方面提出了建议。 展开更多

关键词 隧道工程 隧道钻爆法 分析对比 机械化 凿岩台车 推广应用

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隧道工程机械化施工的现状和发展趋势 被引量：7

7

作者 冯世春 《工程建设与设计》 2021年第13期68-70,105,共4页

当前,推动隧道施工装备向自动化、智能化、标准化、成套化和系统化方向发展已成行业必然趋势。不同隧道围岩机械设备的实用性多不相同,需要多学科的结合。论文主要以隧道工程为例,介绍了国内外常见的集中隧道施工方法,结合实际情况对常... 当前,推动隧道施工装备向自动化、智能化、标准化、成套化和系统化方向发展已成行业必然趋势。不同隧道围岩机械设备的实用性多不相同,需要多学科的结合。论文主要以隧道工程为例,介绍了国内外常见的集中隧道施工方法,结合实际情况对常用的隧道工程机械进行了阐述,并分析了工程机化的应用现状与发展趋势,为相关研究提供参考。 展开更多

关键词 隧道工程 机械化施工 三臂凿岩台车

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三臂凿岩台车在隧道中心深埋水沟开挖施工中的应用 被引量：7

8

作者 王康 《工程技术研究》 2020年第4期122-124,共3页

阿拉套山隧道位于新疆博州,属于严寒地区,为保证冬季隧道内排水通畅,全隧道设置中心深埋水沟,无仰拱地段水沟开挖深度达3.27m。采用传统钻爆法开挖难度非常大,耗时较长,超欠挖较大,安全质量无法保证。阿拉套山隧道通过引进三臂凿岩台车... 阿拉套山隧道位于新疆博州,属于严寒地区,为保证冬季隧道内排水通畅,全隧道设置中心深埋水沟,无仰拱地段水沟开挖深度达3.27m。采用传统钻爆法开挖难度非常大,耗时较长,超欠挖较大,安全质量无法保证。阿拉套山隧道通过引进三臂凿岩台车,采用深孔预裂爆破技术,大大加快了中心深埋水沟施工进度,开挖断面得到有效控制。文章根据现场实际情况,系统总结了三臂凿岩台车在隧道中心深埋水沟开挖中的应用,为类似工程提供借鉴。 展开更多

关键词 三臂凿岩台车 隧道中心深埋水沟 深孔预裂爆破

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凿岩台车的最优钻进效率研究与应用

9

作者 康家安 尚二东 +2 位作者 于鹏 李荣鑫 霍翔宇 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第S01期265-273,共9页

为提高山岭隧道施工的凿岩台车钻进效率,围绕凿岩机钻进过程中钻进效率的影响因素进行分析与试验研究。通过研究推进压强、冲击压强及旋转速度等因素的影响,以寻找最优的施工参数组合。通过在不同岩石条件下的多参数测试,采集钻进速度... 为提高山岭隧道施工的凿岩台车钻进效率,围绕凿岩机钻进过程中钻进效率的影响因素进行分析与试验研究。通过研究推进压强、冲击压强及旋转速度等因素的影响,以寻找最优的施工参数组合。通过在不同岩石条件下的多参数测试,采集钻进速度和耗能等数据,并应用最小二乘法、耦合及回归分析等方法对数据进行处理。研究表明:1)推进压强与钻进速度呈线性关系,而冲击压强与钻进速度呈二次抛物线关系。2)推进压强的合理阈值上限为8 MPa,而冲击压强在15~17 MPa为最优。3)旋转速度对钻进速度影响不大,故不需过高设置。 展开更多

关键词 凿岩台车 数字钻进 钻进效率 钻进速度 推进压强 冲击压强

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高速铁路隧道钻爆法机械化施工关键技术和装备

10

作者 孔文亚 周立新 王君楼 《铁道建筑》 北大核心 2024年第6期109-113,共5页

依托渝昆高速铁路(重庆—昆明)渝宜段缙云山隧道工程,探讨了机械化施工关键技术及装备。结果表明:改进后的三臂凿岩台车能够适应不同等级围岩和工法的转换;早强锚固剂和注浆锚杆植入工艺可快速施加预应力,使锚杆抗拔力明显提高,解决了... 依托渝昆高速铁路(重庆—昆明)渝宜段缙云山隧道工程,探讨了机械化施工关键技术及装备。结果表明:改进后的三臂凿岩台车能够适应不同等级围岩和工法的转换;早强锚固剂和注浆锚杆植入工艺可快速施加预应力,使锚杆抗拔力明显提高,解决了软弱围岩支护难的问题;多功能拱架台车与“一长两中两短”拱架铰接式安装可明显增强结构抗弯刚度,减少吊装次数,提高拱架定位精度,缩短钢拱架安装和单次循环作业时间。经在渝昆高速铁路和西渝高速铁路中应用,本文提出的机械化施工技术及装备可优化施工流程,减少辅助设施的使用,降低超挖风险,显著提高施工效率和安全性。 展开更多

关键词 铁路隧道 机械化施工 现场试验 施工工序 凿岩台车 拱架台车 拱架安装

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凿岩台车多关节机械臂的液压系统设计与仿真分析 被引量：4

11

作者 何禹帆 罗红波 +1 位作者 林智秋 施显阳 《机械》 2022年第5期14-21,共8页

凿岩台车的多关节机械臂是凿岩台车进行隧道开凿的核心机构和主要定位机构,根据钻孔的工作原理和结构,设计了新型的凿岩台车多关节机械臂的液压系统,提高钻臂的稳定性和效率。对钻孔的液压系统锁紧回路、平衡回路和的防卡钎系统进行研... 凿岩台车的多关节机械臂是凿岩台车进行隧道开凿的核心机构和主要定位机构,根据钻孔的工作原理和结构,设计了新型的凿岩台车多关节机械臂的液压系统,提高钻臂的稳定性和效率。对钻孔的液压系统锁紧回路、平衡回路和的防卡钎系统进行研究。在已完成的机械臂结构设计的基础上,确定了机械臂的技术参数,对液压元件的选取进行了分析,并采用AMESim对所设计的钻臂液压回路中的方向回路、锁紧回路和平衡回路进行了建模仿真分析。 展开更多

关键词 凿岩台车 钻孔 液压系统 防卡钎系统 AMESIM

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三臂凿岩台车在高铁大断面软弱围岩隧道的施工技术 被引量：4

12

作者 胡卫平 《中国高新科技》 2020年第4期62-63,共2页

文章以郑万高铁9标工程为例,该工程成功应用10台三臂凿岩台车进行钻爆法开挖施工,特别是在兴山隧道出口段,成功应用于Ⅳ、Ⅴ围岩大断面隧道全断面开挖施工,为今后类似工程提供了借鉴。

关键词 高铁隧道 凿岩台车 钻爆法

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凿岩台车三角钻臂运动学研究

13

作者 董克俭 李旭阳 《自动化应用》 2024年第23期62-64,共3页

针对凿岩台车中三角钻臂结构控制困难的问题,提出了一种新的解决方法。首先,建立了三角钻臂的三维模型,运用逼近法和代数法对其进行了正逆运动学求解。其次,基于三角钻臂的几何结构,应用机器人坐标系变换方法,确定了目标点位的空间坐标... 针对凿岩台车中三角钻臂结构控制困难的问题,提出了一种新的解决方法。首先,建立了三角钻臂的三维模型,运用逼近法和代数法对其进行了正逆运动学求解。其次,基于三角钻臂的几何结构,应用机器人坐标系变换方法,确定了目标点位的空间坐标,并以此计算出三角钻臂两支臂油缸伸缩量的精确表达式。最后,通过仿真实验验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 三角钻臂 凿岩台车 正运动学 逆运动学

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凿岩台车钻进液压系统分析与科学维保的研究 被引量：2

14

作者 任燕 《内燃机与配件》 2023年第15期103-105,共3页

在隧道施工专用设备领域,凿岩台车的稳定运行是影响隧道施工进度的重要因素。凿岩台车的液压系统支撑着整个设备的运转,液压系统出现故障,会造成整个设备的局部或整体瘫痪,从而影响施工进度并给企业带来不同程度的损失,因而凿岩台车的... 在隧道施工专用设备领域,凿岩台车的稳定运行是影响隧道施工进度的重要因素。凿岩台车的液压系统支撑着整个设备的运转,液压系统出现故障,会造成整个设备的局部或整体瘫痪,从而影响施工进度并给企业带来不同程度的损失,因而凿岩台车的稳定运转至关重要。本文结合项目实际情况,以某智能型凿岩台车为例,对某系列智能型凿岩台车的钻进液压系统组成、日常维保注意事项及常见问题进行简要分析。 展开更多

关键词 凿岩台车 钻进液压系统 日常维保

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三臂凿岩台车在隧道开挖施工中的应用研究

15

作者 何印军 《现代制造技术与装备》 2024年第5期145-147,共3页

文章主要研究三臂凿岩台车在隧道开挖施工中的应用。首先,阐述三臂凿岩台车的基本结构和工作原理;其次,探讨其在隧道开挖施工中作用与优势;最后,结合隧道开挖的施工工艺流程,从工作面设计与布孔方案优化、设备安装调试与定位、凿岩作业... 文章主要研究三臂凿岩台车在隧道开挖施工中的应用。首先,阐述三臂凿岩台车的基本结构和工作原理;其次,探讨其在隧道开挖施工中作用与优势;最后,结合隧道开挖的施工工艺流程,从工作面设计与布孔方案优化、设备安装调试与定位、凿岩作业工艺参数选择等方面,阐述三臂凿岩台车在隧道掘进中的应用要点。研究表明,三臂凿岩台车可以显著提高隧道掘进效率,改善作业环境,推动隧道工程的机械化、自动化发展。 展开更多

关键词 三臂凿岩台车 隧道开挖 参数选择 自动化

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三臂凿岩台车在隧道中的控制爆破技术应用 被引量：3

16

作者 李华荣 《国防交通工程与技术》 2019年第3期64-67,54,共5页

简要介绍在黔张常铁路大坡隧道施工中,以三臂凿岩台车钻进为载体,应用控制爆破的原理,在合理布设孔眼、精确角度成孔、可靠控制装药量、使用优质雷管高精度起爆等方面实施钻爆设计,并取得较好的实施效果。充分凸显了三臂凿岩台车灵活性... 简要介绍在黔张常铁路大坡隧道施工中,以三臂凿岩台车钻进为载体,应用控制爆破的原理,在合理布设孔眼、精确角度成孔、可靠控制装药量、使用优质雷管高精度起爆等方面实施钻爆设计,并取得较好的实施效果。充分凸显了三臂凿岩台车灵活性强、快速掘进、安全高效的特点。 展开更多

关键词 三臂凿岩台车 钻进速度 控制爆破

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京沈客专三棱山隧道三臂凿岩台车应用研究分析 被引量：3

17

作者 陈玉奎 《施工技术》 CAS 北大核心 2017年第S2期1062-1065,共4页

三臂凿岩台车是山岭隧道钻爆技术最先进的专用设备,尤其在针对软弱破碎不良地质隧道。以京沈高速铁路客运专线三棱山隧道为工程背景,针对隧道围岩较破碎、开挖断面较大、属于Ⅳ级围岩的特点,采用钻爆法进行开挖,上下台阶法分部平行开挖... 三臂凿岩台车是山岭隧道钻爆技术最先进的专用设备,尤其在针对软弱破碎不良地质隧道。以京沈高速铁路客运专线三棱山隧道为工程背景,针对隧道围岩较破碎、开挖断面较大、属于Ⅳ级围岩的特点,采用钻爆法进行开挖,上下台阶法分部平行开挖,上台阶三臂凿岩台车与下台阶人工钻爆相结合的方式进行隧道掘进施工,充分利用了三臂凿岩台车快速、定位精确、安全的特点。在三臂凿岩台车施工前,结合蚁群算法,运用MATLAB进行编程,对作业断面上不同工作位数进行优化设计,选出最优施工空序,通过优化钻爆参数,有效缩短循环作业时间、加快作业效率、提高钻爆精度减少超欠挖,减少对围岩的损伤,同时也节约初期支护成本,较好地实现了洞室的快速开挖。 展开更多

关键词 隧道工程 三臂凿岩台车 围岩 空序优化 施工工艺

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特长公路隧道单头快速掘进施工技术研究 被引量：3

18

作者 邓科 刘彬 +2 位作者 王不凡 张庆明 王羽 《重庆建筑》 2019年第11期58-60,共3页

新型单头快速掘进技术,利用三臂凿岩台车来测量、钻眼、装药,以此来减少对周边围岩的扰动。满足隧道仰拱混凝土整幅浇筑一次成型和快速施工的需求,保证仰拱施工的整体性,确保施工质量。通过这套设备施工,隧道的质量、效率、安全性都有... 新型单头快速掘进技术,利用三臂凿岩台车来测量、钻眼、装药,以此来减少对周边围岩的扰动。满足隧道仰拱混凝土整幅浇筑一次成型和快速施工的需求,保证仰拱施工的整体性,确保施工质量。通过这套设备施工,隧道的质量、效率、安全性都有极大的提高。从使用地质雷达监测的结果来看,该施工技术取得了显著的工程效果。 展开更多

关键词 特长隧道 公路隧道 掘进施工 单头 隧道施工 三臂凿岩台车

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八自由度凿岩台车钻臂运动学分析 被引量：1

19

作者 燕盈萍 刘翔 +3 位作者 魏波 彭学军 汤宇 鲁新 《现代制造技术与装备》 2023年第6期35-38,共4页

为研究八自由度凿岩台车钻臂的运动特性,采用改进型D-H参数(Modified Denavit-Hartenberg,MDH)法建立八自由度凿岩台车钻臂的运动学理论模型,推导其机械臂末端的位姿,运用MATLAB软件建立八自由度凿岩台车钻臂的运动学仿真模型,仿真研究... 为研究八自由度凿岩台车钻臂的运动特性,采用改进型D-H参数(Modified Denavit-Hartenberg,MDH)法建立八自由度凿岩台车钻臂的运动学理论模型,推导其机械臂末端的位姿,运用MATLAB软件建立八自由度凿岩台车钻臂的运动学仿真模型,仿真研究机械臂在关节空间中的轨迹规划,得到机械臂各关节的位移、速度和加速度随时间的变化规律,采用蒙特卡洛法求解机械臂的工作空间绘制工作空间的云图,为后续机械臂的运动控制提供依据。 展开更多

关键词 凿岩台车钻臂 八自由度 D-H运动学建模 MATLAB仿真

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凿岩台车伸缩臂油缸铰点设计及注意事项 被引量：1

20

作者 张镇 邹志远 《世界有色金属》 2019年第3期180-181,共2页

伸缩臂结构是凿岩台车钻臂、吊篮臂中常见的机械结构。一般由伸缩内筒、外筒、伸缩油缸、销轴等几大部分组成。其结构设计是否可靠合理,将直接决定产品功能。本文根据对比国内外常见同类产品结构,并结合实际情况及理论计算,总结了伸缩... 伸缩臂结构是凿岩台车钻臂、吊篮臂中常见的机械结构。一般由伸缩内筒、外筒、伸缩油缸、销轴等几大部分组成。其结构设计是否可靠合理,将直接决定产品功能。本文根据对比国内外常见同类产品结构,并结合实际情况及理论计算,总结了伸缩臂油缸铰接点的相关经验。 展开更多

关键词 凿岩台车 伸缩臂 销轴 强度计算 结构设计

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