液压岩石分裂机在隧洞开挖中的应用

岩石分裂机在隧洞开挖中的应用 
摘要：随着我国综合国力的不断提高，我国的各行各业都取得了举世瞩目的骄人成绩，越来越先进的工程机械被应用到我国

的工程建设当中，为我国的建筑行业发展做出了巨大的贡献。本文结合自己多年的工作经验，着重对岩石分裂机在隧洞开挖

中的应用进行简要分析。 
关键词：
岩石分裂机；隧洞开挖；水利工程
 
引言：
 
隧洞是我们日常生活中经常会遇到的一种土木结构，
无论是在我国水利建设、
公路建设
还是在铁路建设中，
隧洞都是随处可见的，
隧洞建设有效的帮助我们实现道路畅通、
水源引
用。
岩石分裂机是在隧洞开挖的过程中必然会用到的一种工程机械，
岩石分裂机的研发和发
展为我国隧洞工程的开挖和建造做出了巨大的贡献。
 
1 
岩石分裂机的工作原理及其应用领域
 
 
 
 
 
液压泵和分裂器是岩石分裂机较为重要的两个组成部分。
岩石分裂机在工作的时候，由液压泵产生巨大的高压动力，
岩石分裂机将液压泵产生的**高压油压进行机械放大，传输给分裂器，
由分裂器产生具体的应力将所要分裂的物体按照预先规划好的分裂方向进行有效的
分裂。
 
岩石分裂机的应用范围非常的广泛，可以说在矿山开采的地区随处可以发现岩石分
裂机的身影。
而在水利工程中也得到了广泛的应用，
为了避免爆破对周边房屋及建筑设施的影响，
岩石分裂机作为新兴的一种工程机械有效的解决了爆破带来的影响，并且提高了工程
施工中的安全性。
岩石分裂机在铁路和公路的建设过程中得到了广泛应用，在隧洞的开挖和
掘进的过程中，岩石分裂机也是必不可少的工程机械；
此外，岩石分裂机的应用领域还有很多，例如，钻进工程、开挖基坑、管道施工工程等等。
 
2 
岩石分裂机的特点 
 
众所周知，在以前的隧洞挖掘过程中，爆破是必不可少的，随着岩石分裂机的出现，
爆破在隧洞的挖掘过程中北应用的范围大幅减小，当然就目前的实际情况来看，
岩石分裂机还无法完全的替代爆破进行隧洞挖掘。
利用岩石分裂机进行隧洞开挖的成本相对比较低，安全
系数比较高，以前在利用爆破进行隧洞挖掘的时候，经常会发生人员的伤亡事故，
利用岩石分裂机进行施工，可以有效的提高安全系数，防止一些完全可以避免的工程事故发生，
减小事故发生的效率；
利用岩石分裂机进行隧洞挖掘可以对施工进行有效的控制，对比以前利用
的爆破开挖的施工方式，利用岩石分裂机具有更好的可操控性，虽然定向爆破技术在我国已
经取得了飞速的发展，但是受到隧洞实际结构的影响，会存在很多的不稳定因素，
不利于对隧洞尺寸的有效把握和操控。
此外，利用岩石分裂机进行隧洞挖掘还有方便、节能高效等诸
多优点。岩石分裂机的应用非常的广泛，例如，沟渠、路基、房基、竖井等的开挖和建设过
程中也经常会用到岩石分裂机，在这些应用当中，根据工程性质和实际施工现场的不同，
岩石分裂机的应用侧面也是不同的，有的是用于将岩石整个从山体上进行分裂，
有的是用于将已经从山体上分裂下来的体形、重量较大的岩石进行岩石细化，
也有的是用于强度较大的钢筋混凝土的分裂和拆除。
 
3 
岩石分裂机在隧洞开挖中的具体应用
 
3.1 
岩石分裂机在隧洞开挖过程中岩石的破碎拆除
 
众所周知，在隧洞的开挖和建设过程中，岩石的拆除一直是作为一项非常重要的工程进
行的，在进行隧洞的人工建设之前，我们首先要做的就是将岩石拆除，
岩石分裂机在岩石拆除的过程中就具有非常重要的作用。
随着科学技术的不断发展，岩石分裂机的应用正在变得
越来越广泛。在隧洞的开采过程中，首先要将与山体一体的岩石从山体上逐渐的分裂下来，
然后将分裂下来的岩石运出隧洞，逐步的形成施工空间。
在隧洞开挖和建设的过程中，我们需要对破拆的岩石结构进行有效的分析，
拿出合理的分裂方案，例如，根据岩石的结构和受
力，我们会得出利用岩石分裂机先拆那个部位，
后拆哪个部位，避免在岩石拆除的过程中出
现塌方、落石等现象。
利用岩石分裂机对与山体一体的岩石进行拆除具有很高的方向性和破
拆精度，
我们根据隧洞预先设计好的开凿方案，
合理的运用岩石分裂机进行岩石拆除，
不仅
可以达到良好的拆除效果，
而且有利于整个施工工程方案的落实，
这样不仅达到了精确破碎
的目的，而且也有效的降低了生产成本，提高了施工队的经济效益。
 
3.2 
在隧洞挖掘过程中，岩石分裂机对岩石的二次破碎应用
 
前面已经提到，
虽然目前已经拥有了先进的岩石分裂机，
但是以前用到的爆破开洞的方
案也不能被完全遗弃，
而在利用爆破进行隧洞开挖和建设的过程中，
必然会产生形体和重量
较大的岩石，
这种岩石已经从山体上被分裂下来，
但是受到施工空间等的影响，
无法将分裂
下来的整块岩石顺利的运出隧洞，
这时候就需要岩石分裂机对分裂下来的这种岩石进行二次
破碎，我们知道对于岩石来讲，一般情况下，其抗压强度较大，而抗拉强度相对比较小，据
调查，岩石的压强度与抗拉强度的比值大概在
10:3
左右，岩石分裂机就是根据这种力学性
能进行设计的，
岩石分裂机有两大部分组成，
一是提供动力的液压泵，
二是用于岩石破碎的
分裂枪，
在岩石分裂机的工作过程中，
液压泵将产生的**高压油压通过传输系统传输给分裂
枪，
分裂枪在机械作用下会向前推进，
在向前推进的过程中，
分裂枪中间的楔块会像两侧进
行张开，
在这种机械运动的作用下将体型和重量较大的岩石进行有效的分裂。
根据设备大小
 
 
和功率的不同，
不同的岩石分裂机其产生的分裂力也不尽相同，
我们在一般的隧洞隧洞过程
中，
岩石分裂枪在液压泵的作用下，
可以产生
600
吨以上的分裂作用力，
这个力足以将一般
结构的岩石进行切割和分裂。
 
3.3 
在隧洞挖掘过程中，对隧洞钢筋混凝土结构的分裂和拆除
 
我们知道在隧洞的开挖和建设过程中，钢筋混泥土结构是经常会用到的一种土建结构，
而用钢筋混凝土建设的隧洞，
在后期改进和建设的过程中，
如果仅仅依靠人工的力量是无法
满足建设需要的，
例如，
我们需要将已经建设成功的隧洞混泥土结构进行改建，
利用传统的
人工方法对原有的混泥土结构进行拆除，
其工作效率非常的低下，
无法满足正常的工作进度
和节点，
这时候就需要采用岩石分裂机对混凝土结构进行有效的破拆，
我们知道普通的岩石
分裂机其瞬间产生的分裂力可以达到
600
吨以上，
所以利用岩石分裂机进行隧洞中混泥土结
构的拆除和改建具有非常重要的作用。
特别是对于需要局部改建的混凝土结构而言，
如果利
用爆破拆除的方案进行混凝土分裂，
其分裂程度无法进行掌握，
而且还会对周围的不需要进
行分类的岩石和混凝土结构造成不同程度的破坏，
导致整个隧洞工程会出现严重的施工质量
问题，
为以后的隧洞营运留下较大的安全隐患。
利用岩石分裂机进行局部钢筋混凝土的破拆
可以有效的避免这一点，
利用岩石分裂机进行的拆除可以对混泥土结构进行精确的分裂，
同
时可以保证周围的岩石或者混凝土结构不会受到影响，提高其分裂精确度。
 
4 
岩石分裂机在特殊条件中的施工特点
 
 
 
 
 
广西桂中治旱的引水隧洞进出口临近村庄，
施工爆破振动引起的周边房屋开裂及噪声给
工程的施工带来了很多不便，
岩石分裂机的应用很好的解决了这些问题，
而且大大的提高了
施工中的安全性，
并且改善了隧洞施工中的环境。
引水明渠开挖石方部分部位穿过高压线塔，
并且靠近村庄不允许明爆，
静爆成本较高，
挖掘机破碎炮头效率较低，
岩石分裂机很好的克
服了这些问题，
降低了成本保证了施工的进度。
在一些特殊的条件下岩石分裂机可以很好的
解决施工中遇到的困难，配合爆破达到良好的效果。
 
5 
结语
 
 
 
 
 
随着我国工程建设的不断发展，
越来越多的先进技术被应用于工程机械，
岩石分裂机就
是在工程中应用的众多工程机械中的一种。
岩石分裂机在隧洞的开挖过程中扮演着非常重要
的角色，
岩石分裂机的应用可以说贯穿着隧洞开挖和建设的整个环节，
代替原始的人为作用，
在减轻人工作业负担和难度的同时，
有效的提高了隧洞开挖的工作效率并且提高了工程的安全性。