近年来，我国的隧道工程施工水平得到提升，并且相关施工设备也在不断更新，为工程建设发展提供了很大的推力。合理配置机械设备可以为施工工作的顺利开展提供保障，并且也能减少施工风险，加强隧道质量，避免国家财产和施工人员安全受到威胁。因此，隧道工程在设备建设环节，需要根据工程实际需要进行配置，并且注意检查设备性能，考虑不同种类的设备是否可以协调办公，以此为施工工作的质量和效率打下基础。

本文项目工程为阿扎河１号隧道，右幅长度９８８５ｍ，最大埋深８０３.０８ｍ；左幅长度９８７０ｍ，最大埋深８１６.５８ｍ。存在四个断层带（９３０ｍ）、中岩爆（１１９０ｍ）、大变形（１１８０ｍ）地质较为复杂，围岩在Ⅳ、Ⅴ级的范围内，根据实际情况分析，工程适宜使用钻爆法进行施工，在此基础上，本文主要分析了此施工流程所涉及的机械化设备配置以及具体应用。

１．１　技术先进性和经济合理性

建筑企业对自身经济效益具有很大的重视，因此，在配置施工设备时需要考虑设备的经济性，根据实际施工需要来选择，同时，配置设备环节应将操作安全性以及设备耐用程度考虑在内，并在施工期间做好设备管理和保养工作，根据具体工程造价和施工承包单位的公众评价等因素，选择最适用于工程的施工设备。

隧道工程在对挑选配套施工设备时，应先考虑工程施工实际活动进度因素，公路隧道工程通常被要求在短工期内完成，特别设计到施工开挖阶段时，要对隧道施工的地质环境进行检查，并将其所调查的地质状况信息进行提前上报，确保施工设备的配备更加科学合理，推动开挖环节的顺利展开。同时，隧道工程的支护阶段，需要装配针对性的通风排水设备，防止进度受到这方面的影响。应掌握工程各施工环节所需要的装备配置，确保彼此之间可以和谐使用。

所配备的施工设备应能够配合相关施工工艺进行使用，这说明设备配置应具有一定的通用性，只有这样，才能更好地控制工程成本。选择设备时，不同装备之间也应存在整体性，相关管理人员应选择同型号规格的配套设备，通过掌握施工工序的实际状态，来制定设备保养维修的计划。最后，在规划配置设备时，为了加强对施工设备临时故障的有效预防，应加强对一些中小型设备的选购数量。

传统施工方式会耗费大量人力、物力资源，并且完成工期长，工作效率低。而机械化施工有助于降低施工人员工作压力，提高工作效率，整体效果相比，人工施工模式更具精细化特点，在公路隧道机械化施工中，其内机械施工、施工工艺以及配套设备等都具有鲜明特点，主要内容如下：

（１）能够完成施工难度较大的作业任务，并且可以保证施工质量。

（２）有助于劳动生产率的提高，更快地完成工程进度。

（３）提高了工程施工的安全性，并能够优化施工环境。

隧道工程机械化施工的设备配套特点具体体现为：

（１）隧道钻爆施工中，洞内定位、钻孔和施工流程内容可以通过凿岩台车自动完成，并且对围岩状态可以自行适应。

（２）施工中的配套设备组成了几种机械化施工流程线，例如，开挖流程作业、出渣流程作业、初期支护喷射混凝土流程作业、二衬衬砌灌注混凝土流程作业等，这些作业线能够在对应的施工流程中展现各自的功能。

（３）在隧道工程所组建的机械化作业系统中，其设备配置之间需要能够协同作业，通过在项目中所使用的施工技术来确定设备施工的具体作业方式；并且单一设备在机械化作业系统中会受到其他设备的影响，如果某一设备出现运行故障，其他设备的使用也将受到限制；确定整体设备组在作业系统中是否运行正常，要看各分项设备在作业时的运行状态，如果某一设备作业时出现故障，则整体设备组都会受到限制。

（４）只有在施工技术、施工方案都确定的情况下，才能组建配套设备作业系统，并正确分布各分项设备的位置、施工内容以及彼此存在的组织关系和工艺联系。

隧道工程的施工环节需要涉及许多工序，并且在每个阶段中都有着鲜明的区别，因此，设备配置要根据实际情况进行考虑。在配置过程中，工作人员必须考虑工程实际，在不同阶段选择对应的机械设备，并在具体施工要求满足的基础上最大化效益地选择设备，降低使用成本。根据现阶段本项目的施工情况，两车道隧道Ⅳ级、Ⅴ级围岩主要采用上下台阶施工方法，并增设超前支护或掌子面玻璃纤维锚杆等辅助施工措施，保障上下台阶法施工过程中围岩的稳定，避免施工过程中产生施工转化。该方法适用于地下水较少、围岩条件较好的Ⅴ级围岩段，如本隧道中的５ｂ、５ｊ型衬砌结构段。

其主要施工顺序是：上台阶开挖及支护、下台阶左右侧分别开挖及支护、仰拱二次衬砌、拱墙二次衬砌。如采用机械化施工方案，常用的机具设备有湿喷砼机械手、三臂凿岩台车、钢拱架拼装机、自行式仰拱栈桥、仰拱模板、防水板铺设台车、二衬混凝土养护作业台架等，从加快施工进度的角度出发，本工程主要是掌子面的施工工序对施工进度影响比较大，可能提高施工效率的机械化设备有湿喷砼机械手、三臂凿岩台车、钢拱架拼装机，机械化施工方法可以提高一定的施工进度，每月可加快施工进度６ｍ左右。

另外，采用机械化施工后，人工数量得到减少，施工时，作业人员离掌子面距离较远，可以提高施工过程中的安全性。两车道隧道Ⅲ级围岩多采用全断面法施工。本文主要描述Ⅴ级围岩机械施工配置内容。上下台阶法横断面施工示意图如图１。