艾家营隧洞隧洞全长2418.426米，存在软弱围岩的施工风险，洞身围岩岩层破碎，节理裂隙较发育，并且部分洞身位于地下水位以下，围岩稳定性差，易发生坍塌、掉顶、涌水。为提高施工效率，确保施工安全，项目组经过有序组织、科学研判，终选用悬臂式掘进机在艾家营隧洞进行应用。

悬臂式掘进机主要由行走机构、工作机构、装运机构和转载机构组成。随着行走机构向前推进，工作机构中的切割头通过上下左右连续不断移动破碎岩石，并通过传送履带将碎岩运走。悬臂式掘进机开挖作业，一是能够有效提高施工效率，实现连续化作业。使用前每日开挖长度仅能到达3到4米，使用后每日掘进可达6米左右，并且开挖时同步进行出渣，开挖完成后可直接进行拱架支护，每循环开挖时间缩短一半；二是能够有效控制施工成本。使用悬臂式掘进机有效控制超挖，可节省后续岩石衬砌的费用和喷射混凝土用量，同时开挖掌子面只需要2人，大大减少了人员投入与成本；三是能够有效提高安全系数。在开挖过程中不进行爆破作业，无爆破震动，对围岩扰动小，且一次开挖成型，减少后续人工修整，安全性大幅提高。

EBZ200 悬臂式掘进引入依据
1. 该设备具有可靠性高、作业、智能化程度高、可维护性好等特点。其以可靠为目标，多种机械构件及装置采用国际品牌产品，并联合开发设计。
2.该设备通过旋转截割头带动表面镐形截齿转动实现对被采掘对象的截割，该方式对围岩的扰动小且安全可靠。
3.银山1号隧道为大断面隧道，隧道纵向坡度为5‰，围岩为强风化白垩系下统洛河组砂岩，岩质较软，岩体较完整但强度低。各隧道因素与该掘进机性能相配套，满足使用条件。

悬臂式掘进机工艺流程： 施工准备，上循环喷射混凝土施作完毕后，挖掘机对上中下台阶进行整平处理，并在中台阶至上台阶间修路，路宽5m 左右，创造出掘进机行走及截割施作空间。同时，接通电源及冷却水管，启动机器，对掘进机进行截割前安全故障排查，确认可进行正常截割工作后，在两位协助人员配合下由操作手将其开至上台阶。

鑫通悬臂掘进机整机结构紧凑、稳定性好，具有爬坡能力大、破岩能力强、截割断面范围广等亮点。鑫通EBZ200采用小截割头设计，破岩截齿排布，具备的截割切割力和破岩力，能够适应各种工法的隧道施工；行走驱动力大，上坡能力强，下坡回撤时间短，在巷道中调车灵活、，施工实战表现出色。

鑫通悬臂掘进机整机专注可靠性设计，破岩能力强，可针对坚硬岩施工。具有新型的切割机构，并采用硬岩切割头配合硬岩截齿，提升切割头破岩能力，降低硬岩切割时的磨损；采用自动卷缆系统，避免人工拖拽电缆，施工的安全性；采用加高型运输机并配有防撞装置，卡车可在后方直接接料，提高出料效率。

鑫通悬臂掘进机切割高度和切割宽度均在7m以上，可实现中等断面隧道一次开挖成型，大断面隧道分两层开挖成型，适用于地铁、公路、铁路等中、大断面隧道工程。该机专注硬岩切割可靠性设计，具有可靠性高、破岩能力强的特点，其工作机构一机多配，可适应不同地层施工，同时该机还配备了智能卷缆、声光报警、软启动、遥控等功能。

云南某隧道中引进鑫通机械悬臂掘进机施工，通过在适应性、设计参数等方面的深入研究，并与钻爆法在投资、施工进度、安全质量等方面进行对比分析，证明悬臂掘进机在云南地区具有较好的适应性，具备较高的推广应用价值。整体表现为：悬臂掘进机适用于围岩强度适中、围岩破碎、节理裂隙发育以及地下水不发育的隧道；悬臂掘进机对围岩扰动小，初期支护可取消系统锚杆，并可以加大钢架间距；悬臂掘进机在隧道施工中进度优势明显，特别对于Ⅳ级围岩，进度较钻爆法提高了近67%；悬臂掘进机早期资金投入较钻爆法高，且各级围岩条件下悬臂掘进机开挖单价为钻爆法的4～5倍。

钻爆法是隧道施工较常用的破岩方式，而由于受特殊环境限制或火工品制约时，往往隧道采用非爆机械开挖。悬臂掘进机法是一种非爆开挖方法，其切割臂可以上下、左右自由摆动，能切割任意形状的隧道断面，特别是对于软弱破碎围岩条件，采用悬臂掘进机开挖可减小对围岩的扰动影响，能有效地控制隧道围岩的收敛变形，以保障施工的安全。此外，悬臂掘进机集开挖、装碴和自动行走于一身，操作灵活，便于支护，可以适应围岩强度适中的软岩隧道施工，是小断面软岩隧道的理想开挖设备。鑫通机械悬臂掘进机