西秦嶺特長隧道連續(xù)皮帶機出碴施工關(guān)鍵技術(shù)

許金林，徐 贊，王艷波

(中鐵隧道集團二處有限公司，河北三河 065201)

0 引言

從我國人口眾多、資源有限、客貨運輸強度大的具體國情出發(fā)，更多地發(fā)展鐵路、引導(dǎo)人們選擇鐵路運輸方式是減少資源占用的有效方略。隨著隧道施工水平的不斷提高，鐵路隧道的施工能力不斷加強，設(shè)計時往往采用特長、長大隧道代替過去的隧道群，且隧道長度記錄不斷刷新。敞開式硬巖掘進機(TBM)以其在長大隧道施工中快速、高效、安全、環(huán)保、集成化程度高等獨特優(yōu)勢應(yīng)用越來越普遍。連續(xù)皮帶機出碴方式作為3種TBM可供選擇的配套出碴方式(汽車運輸出碴、軌道礦車出碴、連續(xù)皮帶機出碴)中最經(jīng)濟、便捷和高效的一種［1－3］，是未來 TBM施工隧道出碴的發(fā)展趨勢，具有廣闊的推廣和應(yīng)用前景。

連續(xù)皮帶機出碴體系的引入，可以實現(xiàn)同步快速出碴，保證TBM的有效掘進時間，確保掘進進度。文獻(xiàn)［4－7］介紹了連續(xù)皮帶機出碴技術(shù)在遼寧大伙房水庫輸水一期工程和關(guān)角隧道斜井施工中的成功應(yīng)用并進行了比較系統(tǒng)的總結(jié);但是，西秦嶺隧道施工采用如此長距離的連續(xù)皮帶機出碴且中途TBM步進通過斜井鉆爆段后連續(xù)皮帶機需要整體轉(zhuǎn)場并實現(xiàn)由正洞轉(zhuǎn)入斜井出碴在國內(nèi)尚屬首次。連續(xù)皮帶機在長距離斜井內(nèi)如何布置、在出碴過程中如何實現(xiàn)與同步襯砌體系互不干擾、將碴體輸送至洞外后如何實現(xiàn)與轉(zhuǎn)運工程車無縫銜接以避免二次裝碴作業(yè)、中途轉(zhuǎn)場期間如何實現(xiàn)皮帶快速無損傷收放等仍然是嶄新的課題，不斷完善長距離連續(xù)皮帶機出碴體系對于該技術(shù)的改進和提高有著重要而長遠(yuǎn)的意義。

1 工程概況

蘭渝鐵路西秦嶺隧道工程位于新建鐵路蘭渝線中段，地處甘肅省東南部重鎮(zhèn)——隴南市境內(nèi)，全長28.236 km，是目前國內(nèi)鐵路建設(shè)史上的第二長隧道，也是國內(nèi)TBM施工斷面最大、距離最長的鐵路隧道。根據(jù)設(shè)計要求，西秦嶺隧道采用鉆爆法和TBM掘進聯(lián)合施工，其中隧道出口在圍巖較好的地段分2段采用TBM掘進:第1段長5 594 m(DIK421+239～DIK415+645)，第2段長 7 340 m(DIK410+930～DIK403+590)，2掘進段之間設(shè)羅家理斜井1座，其正洞段(DIK415+645～DIK410+930)采用鉆爆法施工。TBM施工區(qū)段劃分如圖1所示。

圖1 TBM施工區(qū)段劃分(單位:m)Fig.1 Layout of tunnel sections driven by TBM(m)

羅家理斜井位于隴南市武都區(qū)洛塘鎮(zhèn)椒園村鬧院子，采用直墻型斷面，洞口里程樁號為斜24+55，長2473m，與左線正洞相交里程為DIK413+388，與重慶方向相交角度為85°58'52″，綜合坡度為－11.09%，洞口外為3%的反坡，進洞后，每280 m為11.9%的坡度，相接20 m為2%的緩坡段。

通過出碴方案比選，西秦嶺隧道出碴方式選用鋼絲繩芯阻燃輸送帶連續(xù)出碴。連續(xù)皮帶按照600 m/卷捆扎進場，在使用時進行硫化連接。

2 特長連續(xù)皮帶機出碴體系

2.1 連續(xù)皮帶機出碴技術(shù)

TBM掘進時，刀盤在主軸承的作用下轉(zhuǎn)動帶動滾刀在掌子面上旋轉(zhuǎn)刻劃出一道道同心圓，隨著滾刀力量的不斷加大，巖石被滾刀擠碎并脫落。脫落的巖石被旋轉(zhuǎn)到隧道底部的刀盤側(cè)邊鏟斗輸送到位于主梁內(nèi)部的1#皮帶機上(見圖2)，通過2#橋架皮帶機、3#轉(zhuǎn)載皮帶機，碴體被輸送到4#出碴連續(xù)皮帶機上運出洞外。

隨著TBM的向前推進，連續(xù)皮帶機支架被安裝在側(cè)墻上不斷向前延伸。連續(xù)皮帶倉及主驅(qū)動安設(shè)在隧道洞口附近，皮帶倉單次可儲存600 m的連續(xù)皮帶，隨著TBM的掘進，皮帶在恒扭矩電機的控制下不斷向外釋放，當(dāng)釋放完畢后，通過硫化橡膠高溫?zé)岷讣夹g(shù)將新一段600m的皮帶接入存儲倉中，硫化一次一般需10 h左右。

連續(xù)皮帶機橋架在TBM步進段和掘進段采用2種不同的支撐方式［8］，在TBM步進段(鉆爆施工段)采用豎向固定支撐法將豎向支撐桿直接支撐在邊墻基礎(chǔ)上，橫向支撐桿固定在與橋架橫梁水平位置對應(yīng)邊墻上;在TBM掘進段則采用三角斜向支撐法將支架分別固定在與橫梁水平位置對應(yīng)和同一法線位置高出邊基頂面30 cm處的邊墻上，如圖3所示。2種方式皮帶機支架均通過膨脹螺栓連接固定，間距4.5 m。

圖2 TBM出碴示意圖Fig.2 Sketch of muck flow direction in TBM tunneling

2.2 連續(xù)皮帶機中途轉(zhuǎn)場技術(shù)

2.2.1 連續(xù)皮帶機總體轉(zhuǎn)場方案

第1掘進階段時，連續(xù)皮帶機承載碴體后穿越1#，2#同步襯砌臺車直接輸送至隧道出口，通過轉(zhuǎn)載皮帶機橫跨整個洞外作業(yè)場地轉(zhuǎn)運至分碴器位置，通過連續(xù)分碴器自動分流裝車后由轉(zhuǎn)運工程車運輸至棄碴場。

圖3 支架固定方法示意圖Fig.3 Fixing of conveyor belt by brackets

第1掘進階段與羅家理斜井鉆爆段重慶端貫通后，空推TBM前行20 m左右使撐靴進入羅家理斜井鉆爆段，安裝步進機構(gòu)，步進同時施作邊基填充、邊墻基礎(chǔ)并拆除第1階段出碴皮帶系統(tǒng)。連續(xù)皮帶機采用皮帶收放裝置在洞口按照600m/卷收卷成進場時形狀，皮帶收卷完并在皮帶控制室、變電室拆除后，將主驅(qū)動放在洞口300t龍門吊范圍內(nèi)，待3#襯砌臺車通過羅家理斜井三岔口后，主驅(qū)動、皮帶倉等通過軌道運輸至第2掘進階段安裝位置重新安裝。TBM步進通過羅家理斜井三岔口150m后，開始在TBM尾部安裝出碴皮帶機支架，并逐級完善第2掘進階段的連續(xù)皮帶機出碴系統(tǒng)。連續(xù)皮帶機中途轉(zhuǎn)場工序轉(zhuǎn)換流程如圖4所示。

圖4 工序轉(zhuǎn)換流程圖Fig.4 Flowchart of construction process conversion

2.2.2 主驅(qū)動等大件器械的洞內(nèi)運輸

洞內(nèi)連續(xù)皮帶機主驅(qū)動寬3 122 mm，高2 940 mm，質(zhì)量為30余t，TBM步進通過羅家理斜井段后需要從正洞出口運輸至斜井與正洞“三岔口”處。鑒于采用汽車通過斜井運輸存在一定的危險性且運至目的地后卸車及汽車退出困難等實際情況，決定從正洞采用無軌運輸。運輸時在主驅(qū)動底部安設(shè)臨時走行輪，將四軌雙線運輸軌道的外側(cè)2條軌道作為走行軌道，并在主驅(qū)動安放位置處鋪設(shè)臨時軌道，通過機車牽引把主驅(qū)動一次運輸?shù)轿?。主?qū)動就位后，用千斤頂將主驅(qū)動頂起后拆除臨時軌道并完成主驅(qū)動的就位。

皮帶倉、轉(zhuǎn)碴器等可在洞外拆卸并編號后采用平板運輸車逐件運輸。為滿足主驅(qū)動等大件器械對運輸凈空及主驅(qū)動等安裝的需要，主驅(qū)動運輸前應(yīng)先將1#，2#，3#同步襯砌臺車及臺架走行通過“三岔口”皮帶倉安裝位置。

2.3 第2掘進階段連續(xù)皮帶機布置方案

2.3.1 整體出碴方案

第2掘進階段時，4#連續(xù)皮帶機承載碴體后穿越1#，2#，3#同步襯砌臺車將碴體輸送至斜井“三岔口”位置，通過5#斜井轉(zhuǎn)載皮帶機穿越羅家理斜井輸送至洞外，經(jīng)6#洞外轉(zhuǎn)載皮帶機直接翻越山體，并經(jīng)7#延伸皮帶機被輸送至棄碴場，用裝載機進行整平。

2.3.2 長距離斜井皮帶布置

斜井皮帶主驅(qū)動安設(shè)在斜井洞口位置，由于皮帶整體較長且為上坡運輸，在斜井12+14.70位置擴挖洞室段安設(shè)附屬驅(qū)動。連續(xù)皮帶機由正洞轉(zhuǎn)入斜井及在斜井內(nèi)布置情況如圖5所示。

圖5 連續(xù)皮帶機在斜井內(nèi)的布置(單位:m)Fig.5 Arrangement of continuous conveyor belt in inclined shaft(m)

斜井內(nèi)連續(xù)皮帶機橋架通過鐵鏈懸掛在斜井洞頂上(見圖6)，固定點采用長20 cm、尾部帶有連接鉤的膨脹螺栓。為防止軟連接方式的連續(xù)皮帶機橋架在出碴時抖動造成構(gòu)件損傷甚至連接松脫，橋架下方每間隔20 m設(shè)置一道豎向支撐桿，底部通過膨脹螺栓固定。

圖6 斜井內(nèi)皮帶固定方式(單位:mm)Fig.6 Fixing of continuous conveyor belt in inclined shaft(mm)

2.3.3 皮帶洞外布置技術(shù)

碴體被斜井皮帶機輸送出洞外后，經(jīng)轉(zhuǎn)碴器落到洞外6#轉(zhuǎn)載皮帶機上，6#轉(zhuǎn)載皮帶機主驅(qū)動安設(shè)在山頂棄碴場外邊緣的混凝土基礎(chǔ)平臺上，皮帶機最大爬升坡度20°，翻越山頂后以7%下坡，橫跨河流、便道，總長度約284 m。跨河段采用三跨鋼桁架梁形式，全長60.2 m，在皮帶整體約1/2位置處利用便道邊的一處自然平臺整平后安裝張緊裝置，此處無寬橋架支腿，張緊裝置重錘箱等總質(zhì)量為5.8t。6#皮帶機布置如圖7所示。

為保證6#轉(zhuǎn)載皮帶機維護和檢修期間TBM仍然能夠正常掘進出碴，在5#，6#連續(xù)皮帶機轉(zhuǎn)碴器位置安裝1個小型分碴器，分碴器的1個分碴口指向6#轉(zhuǎn)載皮帶機，另一個分碴口指向臨時棄碴場。在6#轉(zhuǎn)載皮帶機維護和檢修期間，只需要切換分碴器的切換擋板，使碴體落到臨時棄碴場地上用轉(zhuǎn)運工程車轉(zhuǎn)運即可。

7#延伸皮帶機主要擔(dān)負(fù)將運輸?shù)缴巾數(shù)牟牦w向棄碴場內(nèi)部輸送，主驅(qū)動電機同樣安設(shè)在山頂位置。隨著TBM的不斷向前推進，為滿足棄碴的需要，7#延伸皮帶機除主驅(qū)動電機位置不變外，皮帶機支架等也將隨著碴場的不斷填筑逐漸向碴場內(nèi)部延伸。

3 連續(xù)皮帶機穿越同步襯砌臺車技術(shù)

3.1 采用同步襯砌施工技術(shù)是確保工期的必然選擇

以往的鐵路隧道TBM施工中，通常采用掘進完成后再進行襯砌的施工方法，如秦嶺隧道等。而西秦嶺隧道工程作為蘭渝鐵路全線重點控制性工程，總工期61.5個月，能否按時完工將直接關(guān)系到蘭渝鐵路全線能否按照計劃實現(xiàn)通車。根據(jù)實施性施工組織的安排［9］，在TBM掘進結(jié)束2個月后，全洞的襯砌工作也要結(jié)束，這就要求襯砌作業(yè)必須與TBM掘進同步進行，且襯砌速度要與掘進速度相匹配。

3.2 襯砌體系

根據(jù)襯砌凈空設(shè)計，同步襯砌臺車及作業(yè)臺架通過尺寸優(yōu)化采用不占用仰拱預(yù)制塊上運輸軌道、在邊墻基礎(chǔ)電纜溝底上另設(shè)行走軌道的方式進行設(shè)計，與運輸線路互不干擾，減少在運輸中采用浮放道岔雙線變單線的難題。襯砌臺車及作業(yè)臺架下部凈空滿足雙線機車通行要求;風(fēng)管設(shè)在襯砌臺車及作業(yè)臺架中上部的φ2.2 m風(fēng)管滑行托盤中，滿足隨時通風(fēng)的需要［10］。

由于需要滿足TBM通過時對隧道凈空的要求，出口鉆爆段及羅家理斜井鉆爆段在隧道開挖結(jié)束后只施作初期支護，待TBM步進通過后才可以進行二次襯砌作業(yè)。因此，在第2階段TBM正常掘進期間不僅要緊跟TBM進行軟弱圍巖襯砌支護，還要進行TBM預(yù)備洞的襯砌施工。根據(jù)生產(chǎn)及工期需要，共投入襯砌臺車6部，其具體配置情況見表1。

圖7 6#轉(zhuǎn)載皮帶機布置Fig.7 Arrangement of No. 6 continuous belt conveyor

表1 第2掘進階段襯砌臺車配置情況Table 1 Arrangement of lining formwork jumbos in the 2nd boring phase

3.3 出碴體系與同步襯砌體系的矛盾

襯砌作業(yè)作為隧道施工中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，襯砌的質(zhì)量將直接影響到整個隧道的施工質(zhì)量，其各個環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格要求。由于TBM連續(xù)出碴皮帶機最多時必須穿過1#，2#，3#同步襯砌臺車及配套作業(yè)臺架，因此，同步襯砌臺車及臺架結(jié)構(gòu)如何設(shè)計才能保證防水材料鋪設(shè)、襯砌混凝土澆筑及修補與出碴互不干擾且在連續(xù)皮帶機出碴工況下襯砌混凝土凝固質(zhì)量不受動載振動影響，成為出碴體系與同步襯砌體系的主要矛盾。

3.4 解決方案

考慮到同步襯砌臺車、臺架行走時需拆除位于其前方的皮帶機支架，臺車、臺架設(shè)計時，在二者之間設(shè)置具有縱向自由度的拉門式伸縮臺架，并在三者第1平層的一側(cè)設(shè)置托架軸承滑道(見圖8)，作為臺車行走時皮帶機支架拆除后連續(xù)皮帶機的支撐，臺車前行時拉伸拉門式臺架，行至下一襯砌段并在作業(yè)臺架完成施工任務(wù)后，收縮拉門式臺架，當(dāng)最后1組臺架前行至與其尾部的第1組皮帶機支架距離達(dá)到4.5 m時，安裝1組皮帶機支架。這樣，無論襯砌臺車和作業(yè)臺架是在行走狀態(tài)還是作業(yè)期間，均不會影響正常的皮帶機出碴，達(dá)到真正的同步。

圖8 連續(xù)皮帶機穿越同步襯砌臺車示意圖Fig.8 Continuous conveyor belt passing through synchronous lining formwork jumbo

因連續(xù)皮帶機與同步襯砌臺車穿插作業(yè)，為確保同步襯砌作業(yè)人員的人身安全，避免安全事故的發(fā)生，在連續(xù)皮帶機支架上安裝警報器和警示燈。連續(xù)皮帶機開機前10 min必須提前電話告知各部同步襯砌臺車作業(yè)人員，前5 min開啟警報裝置預(yù)警(警報器鳴笛、警示燈閃爍)，提示現(xiàn)場施工人員注意安全并遠(yuǎn)離皮帶運行區(qū)域，5min后再次通過警報裝置示警后開機。

3.5 應(yīng)用效果

在第1掘進段(2010年6月25日至2011年5月28日)施工過程中，TBM累計掘進5 594 m，在穿越2 000余m軟弱、破碎圍巖的情況下實現(xiàn)平均月掘進進度508 m，并創(chuàng)造直徑10 m以上同類TBM施工月掘進進度841.8 m、周掘進進度235 m的2項世界紀(jì)錄。通過科學(xué)有效的施工組織、積極合理的現(xiàn)場管理，同步襯砌技術(shù)在施工工程中成功克服與風(fēng)、水、電、通訊管線及連續(xù)皮帶機出碴相干擾等難題，2部同步襯砌臺車(2010年9月6日開始)累計完成同步襯砌3 755.3 m，平均426.7m/月，基本實現(xiàn)與TBM掘進速度相匹配，同時也印證了同步襯砌施工技術(shù)選擇和實施的科學(xué)性。

4 連續(xù)分碴器自動切換裝車技術(shù)

4.1 連續(xù)分碴器構(gòu)造及作業(yè)原理

為適應(yīng)TBM大斷面快速掘進出碴量大、對碴料及時轉(zhuǎn)運的需求，保證連續(xù)皮帶機出碴與轉(zhuǎn)運工程車之間實現(xiàn)無縫銜接，研究采用在連續(xù)出碴皮帶機與轉(zhuǎn)運工程車之間設(shè)計連續(xù)分碴器，使之將碴料連續(xù)自動分流到轉(zhuǎn)運工程車上。

連續(xù)分碴器主要由操作控制系統(tǒng)、主分碴機構(gòu)、子分碴機構(gòu)及框架組成，見圖9。根據(jù)連續(xù)皮帶機運轉(zhuǎn)速度及出碴量，設(shè)計采用主分碴機構(gòu)和子分碴機構(gòu)2級相連，在主分碴機構(gòu)和子分碴機構(gòu)上均設(shè)置液壓切換板。為防止碴料沖擊對擋板的機械磨損，在主分碴機構(gòu)、子分碴機構(gòu)內(nèi)部及液壓切換擋板上加設(shè)耐磨鋼板。連續(xù)分碴器下設(shè)3條正常轉(zhuǎn)運車道和1條應(yīng)急轉(zhuǎn)運車道，當(dāng)1臺轉(zhuǎn)運工程車接滿碴料后，操作主分碴機構(gòu)或子分碴機構(gòu)切換板液壓油缸動作，將切換板由原停放終端位置換位到另一個終端位置，碴料通過切換板切換到停放在另一條轉(zhuǎn)運車道的空車內(nèi)，如此循環(huán)，實現(xiàn)連續(xù)不間斷分碴。

為避免露天安放的連續(xù)分碴器在使用時碴料中有水或在嚴(yán)寒地區(qū)冬季施工時機構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)凍結(jié)情況，在主分碴器、子分碴器易凍結(jié)部位的外殼上設(shè)置外覆電加熱板(如圖9中13所示)。

4.2 應(yīng)用效果

連續(xù)分碴器自動切換裝車技術(shù)的成功應(yīng)用解決了以往連續(xù)皮帶機將碴料直接卸到堆料場，再用挖掘機和裝載機將碴料裝到轉(zhuǎn)運工程車上無法實現(xiàn)無縫銜接轉(zhuǎn)運的難題。3條正常轉(zhuǎn)運車道和1條應(yīng)急轉(zhuǎn)運車道的設(shè)置可以有效解決轉(zhuǎn)運工程車在進出分碴器時需暫停分碴的技術(shù)難題，實現(xiàn)轉(zhuǎn)運工程車彼此互不干擾，即便分碴器出現(xiàn)故障需要維修時仍可以提供接料口;減少了機械的投入和對施工場地的占用，費用也更經(jīng)濟。連續(xù)分碴器自動切換裝車技術(shù)和傳統(tǒng)裝車技術(shù)對比見表2及圖10。

圖9 連續(xù)分碴器構(gòu)造圖Fig.9 Structure of muck branching device

表2 技術(shù)對比Table 2 Comparison and contrast between conventional muck loading and muck loading by means of muck branching device

5 特長連續(xù)皮帶快速無損收放技術(shù)

5.1 皮帶收放裝置構(gòu)造及作業(yè)原理

皮帶收放裝置按照西秦嶺隧道所采用連續(xù)皮帶特點設(shè)計，由2部相同的皮帶收放機組成，其主要構(gòu)造如圖11所示。

圖10 連續(xù)分碴器自動切換裝車技術(shù)與傳統(tǒng)裝車技術(shù)對比Fig.10 Pictures of conventional muck loading and muck loading by means of muck branching device

每部皮帶收放機采用1臺轉(zhuǎn)速1 440r/min、功率7.5 kW的三相異步電動機帶動1臺轉(zhuǎn)速范圍為125～1 250r/min、額定轉(zhuǎn)矩14.7N·m的電磁調(diào)速電動機，電磁調(diào)速電動機通過帶輪傳遞動力帶動減速機旋轉(zhuǎn)，減速機通過波動式簡易聯(lián)軸器帶動鏈輪通過鏈條驅(qū)動3個驅(qū)動滾輪同時旋轉(zhuǎn)，從而使?jié)L輪帶動皮帶繞軸旋轉(zhuǎn)。

試驗階段發(fā)現(xiàn)單純依靠皮帶收放裝置卷收皮帶而無外力輔助拉緊皮帶時，皮帶收放裝置自身的動力系統(tǒng)無法拖動洞內(nèi)10余km的連續(xù)皮帶。因此，需要調(diào)整電機相序使連續(xù)皮帶驅(qū)動電機反向旋轉(zhuǎn)，并調(diào)整主減速驅(qū)動變頻器頻率限制其最高轉(zhuǎn)速，使主驅(qū)動喂帶的轉(zhuǎn)速盡量與皮帶收放機轉(zhuǎn)速相匹配。

皮帶在卷收過程中由于多種原因會出現(xiàn)跑偏情況，使卷出的皮帶參差不齊。為避免這一情況，在卷帶機內(nèi)側(cè)增設(shè)限位滾筒，皮帶限位滾筒采用螺栓固定并可適當(dāng)調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同皮帶寬度的需求。西秦嶺隧道連續(xù)皮帶寬度914 mm，因此，調(diào)節(jié)限位滾筒外緣間距為1 000 mm。

5.2 應(yīng)用效果

第1階段掘進結(jié)束后，連續(xù)皮帶長度達(dá)到(2 113 m+5 594 m+600 m) ×2，即16 614 m(約28卷)，經(jīng)過現(xiàn)場準(zhǔn)備與調(diào)試，僅用6 d時間完成全部連續(xù)皮帶回收、打包、入庫任務(wù)，用7d時間完成第2掘進階段正洞2 458 m、斜井2 473 m的皮帶鋪裝工作，大大提高了工作效率，減輕了作業(yè)人員的勞動強度。具體人員配置情況如表3所示。

圖11 皮帶收放裝置構(gòu)造圖(單位:mm)Fig.11 Structure of belt releasing and withdrawing device(mm)

表3 單班作業(yè)人員配置Table 3 Labors for one working shift

此外，由于皮帶收放裝置由2部相同的皮帶收放機組成(2部皮帶收放機配合使用工作效率更佳，并可有效增加單卷連續(xù)皮帶的回收長度)，每部皮帶收放機配置有獨立的驅(qū)動系統(tǒng)，如果運輸空間沒有限位要求(如穿越臺車等)也可單獨完成卷帶作業(yè)，實現(xiàn)不同方式的皮帶卷打包。皮帶收放機底部設(shè)置走行輪對，可通過機車牽引移動，從而使皮帶收放機不僅具備收放皮帶的功能，同時也可完成皮帶運輸工作。

6 結(jié)論與討論

特長連續(xù)皮帶機出碴技術(shù)在蘭渝鐵路西秦嶺隧道成功應(yīng)用并在技術(shù)和設(shè)備革新方面均取得了長足的進步，主要可歸納為以下幾點:

1)TBM掘進與鉆爆法聯(lián)合施工鐵路隧道，連續(xù)皮帶機出碴穿越斜井鉆爆段皮帶機系統(tǒng)整體轉(zhuǎn)場技術(shù)，成功實現(xiàn)了皮帶機在長距離、大坡度斜井中的科學(xué)布置情況及大件設(shè)備進洞。

2)實現(xiàn)了連續(xù)皮帶機出碴與同步襯砌施工互不干擾、并行開展，提高了隧道施工進度，減少了圍巖暴露時間、實現(xiàn)及時封閉從而提高施工期間隧道安全系數(shù);此外，對于縮短長大隧道建設(shè)總工期成效顯著。

3)連續(xù)分碴器自動切換裝車技術(shù)作為“中轉(zhuǎn)站”在皮帶機出碴與工程車轉(zhuǎn)運2作業(yè)工序無縫銜接方面起到了至關(guān)重要的作用，在經(jīng)濟性、場地占用、裝車效率等方面都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的裝車技術(shù)。

4)由2部皮帶收放機組成的皮帶收放裝置既可以實現(xiàn)皮帶快速無損回收并完成打包作業(yè)，又可以實現(xiàn)皮帶洞內(nèi)運輸和快速釋放，效率高、效果好且作業(yè)人員勞動強度低，其獨有的預(yù)防皮帶卷收過程跑偏功能、平穩(wěn)調(diào)速功能以及多滾輪驅(qū)動并根據(jù)皮帶卷直徑自動切換驅(qū)動系統(tǒng)功能也是其他皮帶收放工藝所無法比擬的。

連續(xù)皮帶機出碴技術(shù)以出碴效率高、設(shè)備投入少、施工干擾小、環(huán)保性能好、維護成本低等顯著特點不斷推動其在長大隧道TBM配套施工中的發(fā)展，但連續(xù)皮帶機出碴技術(shù)在我國尚處于起步階段，隧道施工距離長、建設(shè)工期短等實際情況對未來TBM長大隧道施工提出了更高的要求，這就需要鐵路建設(shè)者們根據(jù)實際建設(shè)需求，通過摸索和實踐在施工中不斷開發(fā)、總結(jié)、完善和細(xì)化連續(xù)皮帶機出碴技術(shù)環(huán)節(jié)，形成更加科學(xué)、成熟、實用的出碴體系。

［1］ 戴潤軍，楊永強.西秦嶺隧道連續(xù)皮帶機出碴下的同步襯砌施工組織管理［J］.隧道建設(shè)，2011，31(4):494 －499.(DAI Runjun，YANG Yongqiang.Construction organization management for synchronous lining casting in the case of continuous belt conveyor mucking system:Case study on West Qinling tunnel［J］.Tunnel Construction，2011，31(4):494 －499.(in Chinese))

［2］ 韓廣有，張樂詩，張忠武.TBM開挖石碴運輸方式的選擇［J］.水利水電技術(shù)，2006，37(4):42 －43.(HAN Guangyou，ZHANG Leshi，ZHANG Zhongwu.Transportation of excavated spoil from tunneling with TBM［J］.Water Resources and Hydropower Engineering，2006，37(4):42 － 43.(in Chinese))

［3］ 齊夢學(xué)，鄧勇，王雁軍，等.敞開式TBM施工出碴方式對比分析［J］.工程機械，2009，40(9):52 －56.(QI Mengxue，DENG Yong，WANG Yanjun，et al.Comparative analysis of spoil discharging modes for open type TBM construction［J］.Construction Machinery and Equipment，2009，40(9):52 －56.(in Chinese))

［4］ 陳永輝，李建偉.關(guān)角隧道傳統(tǒng)出碴方式與皮帶運輸機出碴方式的比較研究［J］.科技信息，2009(8):280－281.

［5］ 唐志林，曲長海，陳鐵仁.大伙房水庫輸水工程隧洞連續(xù)皮帶機出碴技術(shù)［J］.水利水電技術(shù)，2006，37(3):34－35.(TANG Zhilin，QU Changhai，CHEN Tieren.Spoil disposal technique of belt conveyer for tunneling of water conveyance project of Dahuofang reservoir［J］.Water Resources and Hydropower Engineering，2006，37(3):34 － 35.(in Chinese))

［6］ 王智遠(yuǎn)，伍智勇.連續(xù)皮帶機配套TBM出碴技術(shù)探討［J］.隧道建設(shè)，2011，31(1):138 －143.(WANG Zhiyuan，WU Zhiyong.Technology of mucking by continuous belt conveyors in TBM tunneling［J］.Tunnel Construction，2011，31(1):138 －143.(in Chinese))

［7］ 劉學(xué)霸.皮帶機出碴技術(shù)在斜井隧道施工中的應(yīng)用［J］.山西建筑，2010，36(13):289 －290.(LIU Xueba.Application of spoil disposal technique with belt conveyor in inclined shaft tunnel construction［J］.Shanxi Architecture，2010，36(13):289 －290.(in Chinese))

［8］ 徐雙永，蘇睿.西秦嶺隧道TBM掘進同步襯砌技術(shù)［J］.現(xiàn)代隧道技術(shù)，2011，48(2):1 －4.(XU Shuangyong，SU Rui.Synchronized lining with TBM driving in West Qinling tunnel［J］.Modern Tunnelling Technology，2011，48(2):1 －4.(in Chinese))

［9］ 中鐵隧道集團有限公司.新建蘭州至重慶鐵路西秦嶺特長隧道工程XQLS2標(biāo)實施性施工組織設(shè)計［R］.洛陽:中隧集團有限公司，2008.

［10］ 徐雙永，陳大軍.西秦嶺隧道皮帶機出碴TBM同步襯砌技術(shù)方案研究［J］.隧道建設(shè)，2010，30(2):115 －119.(XU Shuangyong，CHEN Dajun.Belt conveyor mucking technology and synchronous lining technology for West Qinling tunnel bored by TBMs［J］.Tunnel Construction，2010，30(2):115 －119.(in Chinese))