岩土松散体内开挖救援通道的套筒式螺旋驱动掘进机自行进功能研究

作     者：卢清国 马少军 姚文杰 张鹏 LU Qingguo;MA Shaojun;YAO Wenjie;ZHANG Peng

作者机构：北京工业大学建筑工程学院北京100124 北京市市政一建设工程有限责任公司北京100083 中建八局轨道交通建设有限公司南京210046 

出 版 物：《现代隧道技术》 (Modern Tunnelling Technology)

年 卷 期：2023年第60卷第1期

页      面：256-261页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51278011)。 

主　　题：螺旋驱动 套筒式结构 自主前行 掘进机 救援通道 

摘      要：在发生山体滑坡或泥石流、隧道塌方、地震等地质灾害的岩土松散介质中快速、高效、及时地开挖救援通道到达有人员被困(埋)地点是抢险救援的首要任务。文章介绍一种新型的依赖多根平行装设于圆筒式掘进机外周的长螺旋体旋转,驱动整个掘进机在岩土松散体内自主穿行开挖救援通道的掘进技术和装备,分析了掘进机的机构构成和自主前行动作机理,推导了套筒式螺旋驱动掘进机自主前行的条件。利用室内试验得到的螺旋齿高、齿根距和牙型角各参数的合理数值,研制了螺旋驱动套筒式试验样机。现场试验中,样机在松散土体内自主前行了10 m距离,证明了掘进机利用螺旋驱动原理在松散岩土类介质中自主前行开挖救援通道的可行性,为类似灾害事故中抢救被困人员的救援通道施工提供了安全、快速的施工技术和装备。