Thi công máy đào

.1. Cơ lý phá đá
Khi máy đào tiến lên, các hộp dao ép mạnh vào mặt đá, chuyển động quay và thông qua mâm dao lớn trên đó có gắn các hộp dao tăng thêm áp lực một cách đồng đều hình thành thao tác vừa dập ép vừa chuyển động, qua đó mà phá nát mặt vi nham.
Sau khi mâm dao lớn chuyển động được một vòng, nó sẽ xuyên vào mặt đá một chiều sâu nhất định.
Tại chỗ tiếp xúc giữa các lưỡi dao và mặt đá, vi nham bị dập ép thành bụi. Từ khu vực này: mở đầu, các vết nứt sẽ mở rộng thành rãnh đào sang vùng lân cận, tạo thành dòng đất đá vụn được chuyển theo óng dẫn ra đuôi máy và được ô tô -vận chuyển ra ngoài. Hình 3.13 thể hiện cơ lý cắt gọt vi nham của máy đào. Mỗi loại đá đòi hỏi một cường độ dập ép thấp nhất của các hộp dao để đạt được chiều sâu xuyên lý tưởng. Trong đá rắn, ít vết nứt, chiều sâu xuyên vào của máy chỉ vào khoảng 2,5mm/vòng cho đến 3,5mmm/vòng.Trong đá rắn trung bình và vết nứt tương dối nhiều, nói chung là 5mm/vòng cho đến 9mm/vòng.
Như trên đã nói, khoảng cách giữa các hộp dao rất quan trọng. Nếu khoảng cách quá lớn, thì hộp dao này không ảnh hưởng được đến hộp dao bên cạnh nên không hình thành đá cục theo yêu cầu và như vậy hiệu suất đào bị giảm thấp. Trái lại, nếu khoảng cách quá nhỏ, sẽ làm cho cục đá quá nhỏ, do đó làm lãng phí công suất thiết bị.
Tuổi thọ của một hộp dao (hình 3.14) có quan hệ với tuổi thọ sử dụng của vòng bi, chất liệu và chất lượng gia công vòng dao và vị trí của nó trên mâm dao lớn. Hiện nay, vòng dao có hình mặt cắt không đổi, có ưu điểm là chiều rộng mũi dao sau khi bị mài mòn vẫn nguyên không đôi vì thế bảo đảm dù tải trọng có thay đổi, nó vẫn có độ sâu tốt, do đó nâng cao được tốc độ cắt gọt và hạ thấp hư hao.

Thi công máy đào 1

Hình 3.14. Sơ đồ dao quay vòng thuận
1- Trục của dao; 2- vòng ngăn cách; 3- Thân dao; 4- Vòng dao; 5- Vành chặn;
6- Vòng ngoài 0 bi; 7- Vòng trong ô bi và trục quay; 8- Bộ phận chắn trượt;
9- Bu lông xiết chặt.

.2. Quản lý thi công
Dùng máy đào đường hầm, thực hiện công xưởng hóa thi công đường hầm là một hệ thống quản lý công trình quy mô lớn. Nâng cao trình độ quản lý hiện trường và quản lý thiết bị thi công là cơ sở để nâng cao hiệu suất và hiệu ích thi công bằng máy đào.
Từ hình 3.15 ta có thể thấy rằng, cùng dùng một loại máy đào như nhau, trong cùng điều kiện địa chất, do nguyên nhân quản lý mà tạo thành những thời gian đào khác nhau. Ví dụ như; do cung ứng vật liệu không kịp thời, tức có khả năng không thể chế tạo và lát kịp thời các tấm vòm đáy, do đó làm lỡ việc đặt nối ray ảnh hưởng đến tuần hoàn tiếp theo của máy đào. Một thiết bị nào gặp sự cố đèu trực tiếp ảnh hưởng đến vận hành liên tục của máy đào.
Dùng tất cả thời gian thi công làm thời gian hoạt động của máy đào là khống thể được, bởi vì cần phấi có thời gian ngừng máy thay đổi công việc, thời gian ngừng để kiểm vra máy và thay đổi hộp dao, thời gian ngừng để duy tu bảo dưỡng, thời gian ngừng máy để tiến hành che chống vi nham, ngừng máy vì cung ứng vật liệu không kịp, vì nguyên nhân đưa đất đá ra bị ùn tắc hoặc do tố chức thi công không khoa học… Tất cả những thời gian ngừng máy đều có thê xảy ra hằng ngày. Căn cứ thống kê của các nước và ở Trung Quốc, trong điều kiện địa chất bình thường, thời gian công tác thực tế của máy đào nằm trong khoảng 40% -!■ 50% da là khá lí tưởng.
Nâng cao tính chất hoàn hảo của thiết bị là cơ sở bảo đảm thời gian công tác thục tế của máy đào. 
Hình 3.15. Sơ đồ phân tích suất lợi dụng thời gian
Làm tốt công tác duy tu bảo dưỡng máy định kì một cách thường xuyên và đặt thành chế độ cho mỗi kíp mỗi ngày, mỗi tuần. Chỉ có kiên trì làm tốt công tác duy tu bảo dưỡng máy thì mới bảo đảm suất lợi dụng thời gian của máy.
Tăng cường công tác quản lý máy là phải chú ý quản lý tốt các hộp dao, là vì chi phí cho các hộp dao chiếm một bộ phận rất lớn trong giá thành đào đường hầm. Từ hình 3.16 ta có thể thấy, nếu nâng cao lực đẩy một cách không thích đáng, thì có thể nâng cao tốc độ đào thực tế, nhưng chi phí cho lưỡi dao tăng lên rất
lớn. Vì thế lựa chọn họp lí hệ số đào hầm có thể tiết kiệm chi phí lưỡi dao một cách đáng kể. Mặt khác, ngoài việc kiểm tra định kì lưỡi dao ra, người lái máy có kinh nghiệm có thể nắm vững quy luật hao mòn của dao, kịp thời tiến hành thay đổi hoặc phải lắp lưỡi dao mới. Nấu chi thay một dao mới, nhưng xung quanh các lưỡi dao khác đều đã bị mòn quá múc, thì lưỡi dao mới càng phải gánh chịu lục đẩy càng lớn do hộp dao chuyền lại cho nó, làm cho nó lại mau mòn hơn. Hình 3.17 thê hiện dao bị hư hao và điều kiện phải thay mới.
Việc cung ứng các phối kiện là một vấn đề rất quan trọng, cần phải biết rơ những linh kiện nào trong máy thường dễ bị hư hỏng và các sự cố thường gặp cũng’như chu kỳ thay thế chúng mà chuẩn bị một lượng dự trữ họp lý. Tránh tình trạng khi cần thì không có đê dùng hoặc tạo thành kho dự trữ dư thừa.

Lượng công nhân làm việc so với phương pháp khoan nổ giảm đi rất nhiều. Ở các nước trên thế giói thường mỗi kíp máy cần 13 -ỉ- 16 công nhân. Công nhân viên cần phải hiểu rõ trách nhiệm và nội dung công tác trên cương vị của mình. Thao tác thi công cần được tiến hành theo một quy trình tiêu chuẩn hóa. Trình độ kỹ thuật của công nhân công tác phải đạt trung, cao cấp chuyên nghiệp trở lên. Chế độ giao ban ca kíp phải chấp hành một cách rất nghiêm chỉnh. Các vấn đề ca kíp trước còn lưu lại cần phải giao cho ca kíp sau một cách rất rõ ràng.
Cần tăng cường công tác điều tra nghiên cứu địa chất, tùy theo thay đổi địa chất mà vạch biện pháp ứng phó. Đặc biệt phải làm tốt chế độ che chống thời kỳ đầu phù hợp với tình hình địa chất khác nhau, tuyệt đói không cho phép thi công một cách mạo hiểm, cần tăng cường công tác dự báo địa chất vượt lên trước. Có thể dùng máy khoan thăm dò, phương pháp sóng địa chất, phản xạ sóng và phương pháp thăm dò vật lý hoặc ra đa. Điều kiện địa chất trong phạm vi 30m -ỉ- 50m phía trước mặt hầm phải được dự báo trước để có biện pháp dự kiến bố trí thi công (điểm này cực kỳ trọng yếu so với phương pháp khoan nổ).
Đo đạc khống chế và đo đạc thi công đường hầm cần nâng cao độ chính xác, bởi vì mỗi khi đã hình thành mặt cắt tròn rồi thì sẽ rất khó điều chỉnh tim và chiều cao hầm.
Yêu cầu cung cấp điện so vói phương pháp khoan nổ thì cay hơn nhiều, vì thế cần có trạm cung ứng điện chuyên môn bảo đảm chất lượng cung cấp điện. Nhiều lần mất điện, điện áp không đủ, điện áp giảm quá lớn đều ảnh hưởng công tác.
Công tác chuẩn bị thi công cho máy đào hầm khá phúc tạp, đặc biệt trong điều kiện mặt bằng, mặt cắt dọc tại miệng hầm, trong điều kiện thi công hiện trường, các công trình tạm thời cỡ lớn v.v… Trong những công tác chuẩn bị đó, nếu có một khâu nào không hoàn thành, thì cũng không thể chính thức khởi công, vì thế cần sắp đặt trù tính chu đáo, thiết kế cụ thể, tổ chức thi công, trước lúc thi công toàn bộ mọi việc phải đâu vào đấy.