开挖方法分为明挖法和暗挖法。明挖法多用于浅埋隧道或城市铁路隧道,而山岭铁路隧道多用暗挖法。按开挖断面大小、位置分,有分部开挖法和全断面开挖法。在石质岩层中采用钻爆法较为广泛,采用掘进机直接开挖也逐渐推广。在松软地质中采用盾构法开挖较多。
釆煤机截齿的工作过程为:在截齿前刃面作用下,煤发生破碎,同时产生大块的剥离。在刀尖开始接触煤的瞬间,刀尖接触范围内产生弹性和塑性变形,随着接触应力增大,超过强度极限时,被压碎成很细的粉末形成密实核,这种密实核由处于受压状态下的粉碎煤组成,并且随着截割刀具的推进,密实核逐渐长大并集聚能量,截割阻力亦随之增大。密实核使前面一层煤区域受挤压,并使这一部分产生弹性变形。由于密实核周围矿体形成应力状态区,实际上起着改变截齿刀头的几何形状的作用。当截齿刀尖的接触应力增加到极限值时,密实核前区域中的粉尘高速喷出,带动小块剥落。
旋挖钻头是旋挖钻机上的重要组成部分,它直接与作业面接触,因此,旋挖钻头的好坏,直接影响了钻进的效率和施工速度。一个好的钻头,不仅仅只体现在掘进,同时还具备导向,自身防护,装渣效率,卸渣容易等特点,同时还具备预防隐患,具备打捞功能,复合地层施工,如果直径允许下可具备防吸空装置,具有集聚多种优点在一身的特性。
其中,使用较多,应用范围较广的是捞砂斗,捞砂斗根据地层的硬度不同,可搭配不同的钻齿,搭配土齿就组成了土层捞砂斗,主要应用在较软地层,如:淤泥层、砂砾层、粉土层、强风化岩层等。
按所装齿可分为截齿钻斗和斗齿钻斗;按底板数量可分为双层底斗和单层底斗;按开门数量可分为双开门斗和单开门斗;按桶的锥度可分为锥桶钻斗和直桶钻斗;按低板形状可分为锅底钻斗和平底钻斗。以上结构形式相互组合,再加上是否带通气孔、开门机构的变化,可以组合出几十种旋挖钻斗。一般来说双层底钻斗适用地层范围较宽,单层底的只适用于粘性较强的土层,双门钻斗适用地层范围较宽,单门钻斗只是用于大直径的卵石及硬胶泥。
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