艾家營隧洞隧洞全長2418.426米，存在軟弱圍巖的施工風險，洞身圍巖巖層破碎，節(jié)理裂隙較發(fā)育，并且部分洞身位于地下水位以下，圍巖穩(wěn)定性差，易發(fā)生坍塌、掉頂、涌水。為提高施工效率，確保施工安全，項目組經(jīng)過有序組織、科學研判，終選用懸臂式掘進機在艾家營隧洞進行應用。

掘進機開挖截割的優(yōu)缺點：采用EBZ200 懸臂式掘進機截割開挖，對隧道頂部及周邊圍巖震動干擾小，可基本達到“零”震動開挖，使隧道安全順利通過油井段和村戶居住區(qū)，工期得以，可避免拆遷等附加經(jīng)濟費用。但是，采用 懸臂式掘進機截割開挖工序相對繁瑣，機械設備配合度要求較高，仰拱截割開挖困難，隧道開挖成本較爆破開挖投入較大。

采用鑫通懸臂式掘進機進行截割開挖段，采用三臺階法施工，根據(jù)隧道斷面尺寸及現(xiàn)場圍巖情況，結合掘進機的自身性能，臺階劃分經(jīng)實踐確定為: 上臺階高度為3.78m，大寬度10.38m，臺階長度10~12m，掘進進尺2.0m；中臺階高度為2.45m，大寬度11.28m，為創(chuàng)造挖機扒砟和裝載機裝車出砟空間，臺階長度控制在30~35m，掘進進尺兩側對稱2.0m；下臺階截割高度為3.73m，為創(chuàng)造裝掘進機及其他機械行走空間，掘進進尺為單側4.0m。

懸臂式掘進機工藝流程： 施工準備，上循環(huán)噴射混凝土施作完畢后，挖掘機對上中下臺階進行整平處理，并在中臺階至上臺階間修路，路寬5m 左右，創(chuàng)造出掘進機行走及截割施作空間。同時，接通電源及冷卻水管，啟動機器，對掘進機進行截割前安全故障排查，確認可進行正常截割工作后，在兩位協(xié)助人員配合下由操作手將其開至上臺階。

隧道采用懸臂掘進機施工，開挖輪廓成型好，超欠挖控制好，減少了初期支護脫空的質量隱患；加之初期支護與巖面密貼性好，支護效果較好，圍巖變形相對小,且避免了火工品的使用,消除了安全隱患。但對于塌方、突涌風險高以及軟巖大變形等復雜地質條件下，懸臂掘進機預加固能力弱、靈活性差，施工風險相對鉆爆法較高。 鑫通懸臂掘進機

懸臂掘進機由于其工作特性，掘進過程中持續(xù)產(chǎn)生粉塵，且受掘進機設備限制無法進行濕噴作業(yè)，洞內作業(yè)環(huán)境較差，將地影響作業(yè)人員的職業(yè)健康和工作效率，如何有效地通風降塵成為關鍵。為保障作業(yè)環(huán)境，某隧道懸臂掘進機施工中配套采用了濕式除塵風機以及濕式除塵器，采取一系列通風降塵措施，確保安全施工。