长距离小直径洞室采用TBM掘进施工技术研究

介绍小直径洞室采用TBM长距离掘进施工技术,包括TBM的组装、施工方法、操作要点、掘进过程中的模式选择、参数调整等。通过对掘进不同岩石级别选择最佳模式和调整最优参数,确定高效掘进速度,同时保证施工质量。其次,通过对TBM掘进工作、性能、地质等参数监测与分析,取得不同岩石级别下掘进参数最佳匹配规律,作为其他工程TBM施工的重要参数积累和参考。最后总结出长距离小直径洞室采用TBM掘进施工的风险源及应对措施。

水利枢纽取水隧洞TBM掘进施工工艺研究

TBM(Tunnel Boring Machine,TBM)掘进施工易受围岩、高强度硬岩及断层破碎带等的影响,导致TBM刀盘出现磨损、卡机、开挖不均匀等问题,严重影响掘进效率。提升TBM施工对不良地质的适应能力,降低不良地质对TBM施工的影响,是保证水利枢纽工程顺利开展的关键。文章结合实际案例,对取水隧道施工中出现的高强度硬岩、断层破碎带进行分析,并提出了针对性的解决对策,以期为同类工程项目提供借鉴。

高海拔隧道施工粉尘运移特性及通风系统布置研究

为了降低高海拔隧道掘进机(Tunnel Boring Machine, TBM)在施工过程中产生的粉尘污染并进一步提高通风除尘效果,进而改善作业人员工作环境,研究以某高原TBM施工隧道为研究对象,利用流体仿真模拟软件Fluent对长压短抽方式下不同送风风管、除尘风管位置和抽压比参数进行计算,并将模拟结果与经验公式进行比较,分析粉尘在隧道内的运移特性。研究结果显示:长压短抽通风系统下的粉尘会在风流作用下向除尘风筒一侧运动,其中大部分粉尘会经过除尘风筒排出隧道外,小部分粉尘会在除尘风筒与隧道壁处形成聚集,且隧道内的机械设备对粉尘扩散有阻碍作用;当送风管口在距离掘进面约17 m时,隧道后程粉尘质量浓度较大,在距掘进面20 m处,隧道内的沿程粉尘质量浓度较小;当除尘风管在距掘进面12 m时,隧道内沿程粉尘质量浓度相对较大,作业环境恶劣。其中,作业人员集中区域的粉尘质量浓度最高,可达65.44 mg/m3,在距掘进面6 m位置处时,隧道环境较好。与抽压比为0.5相比,抽压比为0.8时隧道沿程粉尘质量浓度降低50%,除尘效果达到最佳。研究结论可为类似高原地区大断面TBM施工通风方案设计提供科学参考。

中部引黄工程双护盾TBM掘进隧洞堵水施工实践

双护盾TBM掘进隧洞发生涌(突)水后,封堵涌(突)水相当困难,主要原因是涌(突)水点位于预制混凝土管片后面,无法针对涌(突)水点进行封堵,同时管片与岩壁间空腔虽然被豆砾石、水泥浆回填,但回填灌浆密实度很难达到堵水要求,导致涌水沿空腔流动,难以将涌水全部封堵。通过TBM掘进隧洞涌水部位、涌水量大小、涌水压力等不同情况下的堵水施工,介绍了双护盾TBM掘进隧洞涌(突)水施工所用材料、工具及具体施工方法,为其他相似类型隧洞涌(突)水堵水施工提供借鉴。

天水曲溪城乡供水工程长隧洞TBM掘进适宜性分级评价

大量的工程实践表明,洞长为长及特长级的隧洞工程,TBM掘进具独特优势,但TBM掘进对长大隧洞的适用性和不同类别围岩的适宜性不具普遍性。天水曲溪城乡供水工程引水隧洞是工程的主要组成部分,隧洞长约21.44 km,岩性以中硬及坚硬岩为主,最大埋深620 m,TBM掘进方案是适用的。在查明引水隧洞工程地质条件的前提下,基于围岩类别的划分,对TBM掘进隧洞段的适宜性进行了分级评价。适宜性分级评价可为隧洞掘进中地质预报方法、不良工程地质条件预报、具体施工方案选择、工程总进度安排、施工方案变更等提供依据。

浅析新疆大坂隧洞TBM施工作业系统关系

TBM 是高度机电一体化的先进隧洞施工机械,其各组成部分在中央控制室统一调度指挥下,可同时进行隧洞掘进、出渣、管片拼装、豆砾石回填及灌浆等作业。TBM 施工技术先进,但只有以系统工程的思想和方法为指导,对 TBM 施工系统进行全面认识和科学管理,对隧洞施工全过程中的每一个环节严格把关,才能保证 TBM 施工质量。

用水量计算在新疆某引水隧洞施工中的应用

根据新疆某大型供水工程第Ⅱ标段隧洞地质条件,按不同围岩类别,对TBM和钻爆法施工单工作面用水规模分别进行了理论计算,将计算值与施工过程中的实际用水量进行了对比和原因分析,对类似工程施工用水量的设计提供参考与借鉴。

东山供水工程9号隧洞施工方案比选

东山供水工程的9号隧洞全长22.64km,其中土洞长2.3km,岩石洞长20.34km,隧洞地形条件复杂,施工支洞布置难度较大,通过比较分析,确定合理的施工方法,即土洞段采用钻爆法施工,岩石洞段采用隧洞掘进机施工。

下伏TBM掘进输水隧道对既有公路隧道影响的数值分析

随着我国水利基础设施工程日益增多,逐步往山地区域转移,机械化施工成为主流方向,TBM掘进技术已成为引水隧道施工的重要方法之一。引水隧道工程下穿既有公路隧道,TBM掘进施工过程中将会使土体原有应力释放,引起既有公路隧道附加应力,分析不同工况下对既有公路隧道结构的影响至关重要。通过Midas GTS模拟TBM施工对地层的扰动,建立TBM掘进隧道下穿既有公路隧道三维模型,对TBM施工参数进行精细模拟,分析各个工况下对既有公路隧道应力增量与变形产生的影响。计算结果表明,斜交下穿TBM隧道施工时,上方既有公路隧道与地表将会发生较大的不均匀沉降,同时既有公路隧道衬砌结构发生不均匀侧移,斜交位置附近既有公路隧道结构下侧出现不同程度的拉应力和变形,其变形满足要求以确保既有公路隧道正常运行。