隧道出渣设备配置计算
吉小库
工程简介：太中银铁路横山隧道2#斜井全长734米，负责承担正洞DK337+900～DK339+730段和DK337+900～DK337+245段的施工，预计承担正洞施工任务2485m。2#斜井与主线左线线路平面交角由原设计40°调整为42°，纵坡由原设计8%调整为9.5%，采用无轨运输，线路交会于DK337+900，地质情况分别为：新黄土、老黄土、砂岩。
关键词：隧道出碴 设备配置
隧道工程出渣是隧道施工的关键工序，特别是出碴时间，往往是影响下部工序的瓶颈，是影响工序循环的重要因素，而出碴时间与装碴、运碴设备的配置息息相关，装碴、运碴设备配置是否合理，直接决定出渣时间，所以必须进行出碴设备配置的优化设计和计算，才能合理利用资源，发挥现有设备的最大效能。现就太中银铁路横山隧道2#斜井工区为例，对出渣设备配置、出碴时间等探讨如下：
一、计算公式
1、 单循环爆破后石碴量计算
Z=R*△*L*S
其中：Z —单循环爆破后石碴量（M3） R —岩体松胀系数 △—超挖系数
L —设计循环进尺（M） S —开挖断面面积（M2）
2、出碴设备配置数量计算
L*V1 N=7200V2*S*T1
其中：N—出碴设备数量（台） L—运输距离（Km）
V1—装载设备铲斗容量（M3） V2—运输设备厢斗容量（M3） S—运输设备速度（Km/h） T1—装载时间（h） 3、出碴时间计算
Z*T1T= 3600*V1
其中；T—出碴时间（h）
Z —单循环爆破后石碴量（M3） T1—装载时间（h）
V1—装载设备铲斗容量（M3）
二、现在以横山隧道2#斜井工区为例说明计算方法： 1、首先计算单循环爆破后石碴量：已知R需要根据表中查到岩石的松胀系数为1.6，△超挖系数根据实际计算得为1.1，L设计循环进尺为2.5米，S开挖面积根据图纸计算得到为116平方米（底部仰拱未一次开挖到位），则：
Z=R*△*L*S
=1.6*1.1*2.5*116 =501.6 M3
即：每个单循环爆破后的石碴量（松散方）为501.6 M3。 2、 出碴运输车辆需配置数量计算为：L运输距离从喇叭口到弃碴场为0.85KM，V1装载设备采用日立230挖掘机，铲斗容量为：1 M3，V2运输设备采用双桥自卸车，厢斗容量为12 M3，S—运输设备速度根据实际只能达到10 Km/h，T1—装载时间根据现场实际计时装一斗平均22秒钟，则
L*V10.85*1N=7200=7200=2.3 台 V2*S*T112*10*22即在太中银铁路横山隧道2#斜井工区喇叭口完成出碴，1台挖掘机装载石碴，必须配置出碴自卸车最少3台。为了保证施工生产的连续，考虑设备的故障，需配备自卸车4台。
3、 出碴时间的计算：按单循环爆破的方量，用挖掘机装碴，3台自卸车出碴计算如下，Z按1计算的方量为501.6 M3，T1同上装载时间，V1是挖掘机装载容量为1M3，则
Z*T1501.6*22T= ==3.06小时 3600*V13600*1 即：在太中银铁路横山隧道2#斜井工区喇叭口处按进尺2.5M开挖，出碴设备配置按装载设备日立230挖掘机一台，出碴自卸车配置4台双桥陕汽奥龙，出渣时间最快需要3.06小时。式中可以看出要压缩出碴时间，循环进尺不变的情况下，配备大型大功率的装碴设备，