硬岩隧道工程组合掘进工法研究与应用

韩振,李跟跟,汤镇

（徐州徐工基础工程机械有限公司，江苏 徐州 221300）

近年，国内隧道工程快速发展，随着“一带一路”的持续推进，大量国外隧道工程也陆续开工。随着近年的工程建设技术的进步，隧道工程建设规模和效益都将进一步增大，隧道工程设备迎来了发展的黄金阶段。

1 悬臂式隧道掘进机弊端

悬臂式隧道掘进机是一种全新的隧道冷开挖专用设备，具有围岩扰动小、开挖断面形状自由、安全环保、机动灵活等特点，较国内隧道工程常用的爆破法及盾构法施工具有一定优势，逐渐被广泛应用于水利、地铁、公路、铁路等隧道施工。

在国内，徐工集团率先对悬臂式隧道掘进机进行研发，形成了XTR 系列隧道专用掘进机，并起草制订了JB/T 13018-2017《悬臂式隧道掘进机》行业标准。产品一经推出，便在国内隧道施工市场得到认可，但随着近年的发展，其硬岩工况截割效率低的弊端也愈加突出，严重制约着悬臂式隧道掘进机的发展，急需突破这一瓶颈。

在国外，发达国家已大量使用悬臂式隧道掘进机，但同样存在硬岩工况施工效率低的问题。为此，其硬岩隧道项目周期往往规划完成时间较长。如何提升悬臂式隧道掘进机的破岩能力，提高硬岩切割效率也是其多年不断研究探索的难题。

2 悬臂式隧道掘进机切削原理

悬臂式隧道掘进机按破岩切割头型式主要分为纵轴式、横轴式两种，其中国内应用较多的是纵轴式。纵轴式掘进机切割头为菠萝状，表……