懸臂掘進(jìn)機(jī)是現(xiàn)代地下采礦和隧道施工的重要機(jī)器設(shè)備之一。這些專用挖掘機(jī)旨在高效切割和移除巖石或土壤,從而提供一種可控的方法來(lái)建造隧道、巷道和其他地下洞室。懸臂掘進(jìn)機(jī)不同于傳統(tǒng)的鉆孔/爆破方法,它能夠提供更高的精度并減少振動(dòng)。

一、歷史發(fā)展
懸臂掘進(jìn)機(jī)最初于20世紀(jì)中期為煤礦開(kāi)采而開(kāi)發(fā),主要用于掘進(jìn)較軟的沉積巖層。在20世紀(jì)70年代,它們的應(yīng)用擴(kuò)展到土木工程項(xiàng)目,尤其是在隧道建設(shè)和巷道開(kāi)發(fā)中。這種轉(zhuǎn)變是由于人們對(duì)比傳統(tǒng)鉆爆技術(shù)更高效、更安全的挖掘方法的需求所驅(qū)動(dòng)。
二、懸臂掘進(jìn)機(jī)的關(guān)鍵部件
1. 截割頭:截割頭配備一個(gè)旋轉(zhuǎn)滾筒,滾筒上裝有截割鎬或?qū)S酶郊?,?fù)責(zé)破碎開(kāi)挖面的巖石。
2. 動(dòng)臂或斗桿:該部件將截割頭精確地定位在巖面上,從而實(shí)現(xiàn)隧道或道路的精確開(kāi)挖。
3. 裝載系統(tǒng):截割后,輸送系統(tǒng)或鏟斗機(jī)構(gòu)將開(kāi)挖的巖石收集并運(yùn)離巖面。
4. 履帶:履帶提供機(jī)動(dòng)性,使機(jī)器能夠隨著施工進(jìn)展推進(jìn)到隧道內(nèi)。
這種設(shè)計(jì)使懸臂掘進(jìn)機(jī)能夠進(jìn)行連續(xù)的部分?jǐn)嗝骈_(kāi)挖,特別適合精度和安全性至關(guān)重要的應(yīng)用。
三、典型應(yīng)用:
1. 煤礦(半煤巖隧道)。
2. 鐵路/地鐵隧道。
3. 水電引水項(xiàng)目(例如尼泊爾的引水工程)。
四、相較于傳統(tǒng)方法的優(yōu)勢(shì)
1. 安全:降低爆破相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。
2. 高效:連續(xù)作業(yè)最大程度減少停機(jī)時(shí)間。
3. 精準(zhǔn):可在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行可控開(kāi)挖。
4. 多功能:可適應(yīng)不同的巖石硬度和隧道尺寸。
懸臂掘進(jìn)機(jī)一直是地下開(kāi)挖技術(shù)的基石。其獨(dú)特的設(shè)計(jì)——結(jié)合了安裝在動(dòng)臂上的旋轉(zhuǎn)截割頭、精確的液壓控制裝置和集成的裝載系統(tǒng)——使其成為采礦和隧道施工中不可或缺的工具。隨著技術(shù)的進(jìn)步,懸臂掘進(jìn)機(jī)不斷發(fā)展,提供更高的安全性、效率和多功能性,以滿足現(xiàn)代開(kāi)挖項(xiàng)目日益增長(zhǎng)的需求。