什么是軟巖掘進(jìn)機(jī)？軟巖掘進(jìn)機(jī)是一種專門設(shè)計(jì)用于在地質(zhì)條件較為松軟、破碎或具有高水分含量的地層中進(jìn)行隧道挖掘和開鑿作業(yè)的機(jī)械設(shè)備。與硬巖掘進(jìn)機(jī)相比，軟巖掘進(jìn)機(jī)更側(cè)重于適應(yīng)泥質(zhì)巖石、砂土、粘土等非堅(jiān)硬地層的施工需求。

　　一、軟巖掘進(jìn)機(jī)的組成

　　軟巖掘進(jìn)機(jī)通常由切削刀盤、推進(jìn)系統(tǒng)、支護(hù)系統(tǒng)、渣土輸送系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等部分組成。

　　1. 切削刀盤：位于掘進(jìn)機(jī)的前端，上面安裝有可更換的刀具和刮刀，用于切削和破碎巖石。切削刀盤的設(shè)計(jì)較為靈活，可以根據(jù)不同的地質(zhì)條件調(diào)整刀具配置和切削參數(shù)。

　　2. 推進(jìn)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)推動掘進(jìn)機(jī)向前掘進(jìn)。推進(jìn)系統(tǒng)通常由液壓油缸或其他推進(jìn)裝置組成，可以提供足夠的推進(jìn)力，使掘進(jìn)機(jī)在軟巖中順利前進(jìn)。

　　3. 支護(hù)系統(tǒng)：用于對挖掘后的隧道進(jìn)行支護(hù)，防止隧道坍塌。支護(hù)系統(tǒng)可以根據(jù)不同的地質(zhì)條件選擇不同的支護(hù)方式，如噴射混凝土、錨桿支護(hù)、鋼拱架支護(hù)等。

　　4. 渣土輸送系統(tǒng)：將切削下來的渣土從隧道內(nèi)輸送到洞外。渣土輸送系統(tǒng)通常由皮帶輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)或其他輸送裝置組成，可以快速、高效地輸送渣土。

　　5. 電氣控制系統(tǒng)：負(fù)責(zé)控制掘進(jìn)機(jī)的各個部分，實(shí)現(xiàn)自動化操作。電氣控制系統(tǒng)可以根據(jù)不同的施工要求調(diào)整掘進(jìn)機(jī)的工作參數(shù)，如掘進(jìn)速度、切削力、推進(jìn)力等。

　　二、軟巖掘進(jìn)機(jī)的特點(diǎn)

　　1. 刀具系統(tǒng)：軟巖掘進(jìn)機(jī)通常配備有切削刀盤，其上的切割刀具（如刮刀、滾刀）能夠有效地破碎軟弱巖土，并將其轉(zhuǎn)化為可輸送的渣料。

　　2. 推進(jìn)系統(tǒng)：通過液壓或機(jī)械方式提供推進(jìn)力，使機(jī)器能夠在地層中向前移動。

　　3. 支護(hù)系統(tǒng)：包括管片拼裝機(jī)構(gòu)和錨固裝置，用以即時支撐新挖出的空間，防止坍塌。

　　4. 渣土處理系統(tǒng)：采用螺旋輸送機(jī)或其他類似設(shè)備將破碎的渣料排出機(jī)體，保持工作面清潔。

　　5. 導(dǎo)向系統(tǒng)：利用先進(jìn)的測量技術(shù)確保隧道挖掘的方向精度。

　　6. 環(huán)保措施：部分機(jī)型配備了降塵、減噪及廢水處理設(shè)施，減少對環(huán)境的影響。

　　三、軟巖掘進(jìn)機(jī)的工作原理

　　軟巖掘進(jìn)機(jī)的工作原理是通過切削刀盤上的刀具和刮刀對軟巖進(jìn)行切削和破碎，然后將破碎后的渣土通過渣土輸送系統(tǒng)輸送到洞外。同時，推進(jìn)系統(tǒng)不斷推動掘進(jìn)機(jī)向前掘進(jìn)，支護(hù)系統(tǒng)則對挖掘后的隧道進(jìn)行及時支護(hù)，確保施工安全。

　　具體工作過程如下：

　　1. 切削破碎

　　- 軟巖掘進(jìn)機(jī)的切削刀盤在電機(jī)或液壓馬達(dá)的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)，刀具和刮刀與軟巖接觸，對其進(jìn)行切削和破碎。切削下來的渣土通過刀盤上的開口進(jìn)入渣土輸送系統(tǒng)。

　　- 切削刀盤的設(shè)計(jì)和刀具的選擇根據(jù)不同的地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)整。對于較軟的軟巖，可以選擇較大直徑的刀具和較寬的刮刀，以提高切削效率；對于較硬的軟巖，可以選擇較小直徑的刀具和較窄的刮刀，以增加切削力。

　　2. 渣土輸送

　　- 破碎后的渣土通過刀盤上的開口進(jìn)入渣土輸送系統(tǒng)，通常是皮帶輸送機(jī)或螺旋輸送機(jī)。渣土輸送系統(tǒng)將渣土從隧道內(nèi)輸送到洞外的渣倉或運(yùn)輸車輛中。

　　- 渣土輸送系統(tǒng)的輸送能力要與掘進(jìn)機(jī)的切削能力相匹配，以確保渣土能夠及時輸送出去，避免渣土堆積影響施工進(jìn)度。

　　3. 推進(jìn)掘進(jìn)

　　- 軟巖掘進(jìn)機(jī)的推進(jìn)系統(tǒng)通過液壓油缸或其他推進(jìn)裝置推動掘進(jìn)機(jī)向前掘進(jìn)。推進(jìn)系統(tǒng)的推進(jìn)力要根據(jù)地質(zhì)條件和掘進(jìn)機(jī)的重量進(jìn)行調(diào)整，以確保掘進(jìn)機(jī)能夠在軟巖中順利前進(jìn)。

　　- 推進(jìn)系統(tǒng)的推進(jìn)速度要與切削刀盤的切削速度和渣土輸送系統(tǒng)的輸送能力相協(xié)調(diào)，以保證施工的連續(xù)性和高效性。

　　4. 支護(hù)作業(yè)

　　- 在掘進(jìn)機(jī)向前掘進(jìn)的同時，支護(hù)系統(tǒng)對挖掘后的隧道進(jìn)行及時支護(hù)。支護(hù)方式可以根據(jù)地質(zhì)條件選擇噴射混凝土、錨桿支護(hù)、鋼拱架支護(hù)等。

　　- 支護(hù)系統(tǒng)的支護(hù)速度要與掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)速度相匹配，以確保隧道的穩(wěn)定性和施工安全。

　　四、軟巖掘進(jìn)機(jī)的應(yīng)用場景

　　1. 地鐵隧道、公路隧道、水利水電工程中的隧洞挖掘；

　　2. 煤礦巷道及其他地下礦山開發(fā)項(xiàng)目；

　　3. 市政建設(shè)中的排水、燃?xì)夤艿冷佋O(shè)等。

　　如今的軟巖掘進(jìn)機(jī)正向著智能化、大型化、高效化的方向發(fā)展。例如，集成更多的傳感器和自動化控制組件，提高施工效率和安全性；采用更先進(jìn)的材料和技術(shù)優(yōu)化刀具性能，延長使用壽命；同時，在環(huán)境保護(hù)方面也不斷探索創(chuàng)新解決方案，力求實(shí)現(xiàn)更加綠色可持續(xù)的施工模式。