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悬臂式掘进机在小断面隧道掘进工程中的应用
悬臂式掘进机在小断面隧道掘进工程中的应用
摘要：随着城市化进程的加快和人们生活水平的提高，城市交通系统越来越发达，而隧道作为城市交通的重要组成部分，其建设工程也呈现出多样化和复杂性。在小断面隧道掘进工程中，悬臂式掘进机作为一种高效、节能的隧道掘进设备，具有独特的优势和应用价值。本文主要论述了悬臂式掘进机在小断面隧道掘进工程中的应用，并探讨了其优势和存在的问题，以期为相关工程的设计和实施提供参考和借鉴。
关键词：悬臂式掘进机；小断面隧道；应用；优势；问题
一、悬臂式掘进机的概述
悬臂式掘进机是一种采用钻挖法进行土石方掘进的隧道开挖装备。它以悬臂式结构为特点，通过千斤顶将悬臂托于工作面前部进行开挖作业。由于该机械设备具有高度自动化、高效率、低能耗等特点，因此在小断面隧道掘进工程中得到了广泛应用。
二、悬臂式掘进机在小断面隧道掘进工程中的应用
悬臂式掘进机在小断面隧道掘进工程中的应用主要体现在以下几个方面：
（一）高效率：悬臂式掘进机具有高度自动化的特点，能够实现连续作业，大大提高了掘进效率。相比传统的人工掘进方式，悬臂式掘进机能够以更快的速度进行掘进作业，从而加快工程进度，降低了工期。
（二）精确掘进：悬臂式掘进机在土石方掘进过程中具有较高的掘进精度。它能够根据工程设计要求进行工作面的准确定位，保证掘进的水平度、垂直度和几何形状的精度。这对于小断面隧道的施工来说尤为重要，能够保证隧道的几何尺寸和位置的准确，提高施工质量。
（三）安全性：悬臂式掘进机在施工过程中能够减少人工参与，减少了作业人员的劳动强度，提高了工作安全性。同时，悬臂式掘进机具有强大的泥水平衡功能和工作面支护能力，能够有效防止地层突水、坍塌等安全事故的发生。
（四）环保性：悬臂式掘进机具有封闭式掘进的特点，有效降低了对环境的污染。其高度自动化的作业方式和采用的磨料除尘装置，能够将掘进过程中产生的尘土和废弃物进行有效的处理和净化，保障施工现场的环境质量，减少对周边环境的影响。
三、悬臂式掘进机在小断面隧道掘进工程中存在的问题
悬臂式掘进机虽然在小断面隧道掘进工程中有着广泛的应用，并取得了显著的效果，在实际应用中还是存在一些问题需要解决。
（一）技术创新：随着工程规模的不断扩大，特别是在复杂地质条件下的施工，悬臂式掘进机所面临的技术难题也相应增加。如何进一步提高其掘进速度和精度，增强其适应性，需要不断进行技术创新和研发。
（二）设备成本：悬臂式掘进机作为大型工程设备，价格昂贵，投资成本高。这给一些中小型工程项目的使用带来了一定的困扰。因此，如何进一步降低设备的成本，提高其使用的经济性，也是需要解决的问题。
（三）施工质量：悬臂式掘进机在掘进过程中需要保持一定的掘进速度，以保证工程的进度。然而，部分悬臂式掘进机存在掘进不稳定、地质预报不准确等问题，容易引起隧道变形和坍塌，导致施工质量下降。因此，如何进一步提高掘进的稳定性和地质预报的准确性，是需要解决的问题。
四、结论
悬臂式掘进机作为一种高效、节能的隧道掘进设备，在小断面隧道掘进工程中具有重要的应用价值。它可以提高工程的施工效率、质量和安全性，减少对环境的污染。然而，在实际应用中仍存在一些问题需要解决，如技术创新、设备成本和施工质量等。只有通过不断的研发和创新，进一步完善设备的性能，提高工程施工的可靠性和经济性，才能更好地推动小断面隧道掘进工程的发展。
参考文献：
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