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Experimental study on the influences of cutter geometry and material on scraper wear during shield TBM tunnelling in abrasive sandy ground
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作者 Shaohui Tang Xiaoping Zhang +3 位作者 Quansheng Liu Qi Zhang Xinfang Li Haojie Wang 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2024年第2期410-425,共16页
When shield TBM tunnelling in abrasive sandy ground,the rational design of cutter parameters is critical to reduce tool wear and improve tunnelling efficiency.However,the influence mechanism of cutter parameters on sc... When shield TBM tunnelling in abrasive sandy ground,the rational design of cutter parameters is critical to reduce tool wear and improve tunnelling efficiency.However,the influence mechanism of cutter parameters on scraper wear remains unclear due to the lack of a reliable test method.Geometry and material optimisation are often based on subjective experience,which is unfavourable for improving scraper geological adaptability.In the present study,the newly developed WHU-SAT soil abrasion test was used to evaluate the variation in scraper wear with cutter geometry,material and hardness.The influence mechanism of cutter parameters on scraper wear has been revealed according to the scratch characteristics of the scraper surface.Cutter geometry and material parameters have been optimised to reduce scraper wear.The results indicate that the variation in scraper wear with cutter geometry is related to the cutting resistance,frictional resistance and stress distribution.An appropriate increase in the front angle(or back angle)reduces the cutting resistance(or frictional resistance),while an excessive increase in the front angle(or back angle)reduces the edge angle and causes stress concentration.The optimal front angle,back angle and edge angle for quartz sand samples areα=25°,β=10°andγ=55°,respectively.The wear resistance of the modelled scrapers made of different metal materials is related to the chemical elements and microstructure.The wear resistances of the modelled scrapers made of 45#,06Cr19Ni10,42CrMo4 and 40CrNiMoA are 0.569,0.661,0.691 and 0.728 times those made of WC-Co,respectively.When the alloy hardness is less than 47 HRC(or greater than 58 HRC),scraper wear decreases slowly with increasing alloy hardness as the scratch depth of the particle asperity on the metal surface stabilizes at a high(or low)level.However,when the alloy hardness is between 47 HRC and 58 HRC,scraper wear decreases rapidly with increasing alloy hardness as the scratch depth transitions from high to low levels.The sensitive hardness interval and recommended hardness interval for quartz sand are[47,58]and[58,62],respectively.The present study provides a reference for optimising scraper parameters and improving cutterhead adaptability in abrasive sandy ground tunnelling. 展开更多
关键词 shield tbm Scraper wear Cutter shape Metal material Alloy hardness
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挤压性地层TBM隧道形变压力计算方法研究
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作者 李志军 王明年 +4 位作者 王志龙 于丽 姜志毅 张霄 上官宇文 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期63-68,共6页
研究目的:目前国内外主要围绕挤压性地层条件下双护盾TBM的设备选型与施工技术进行研究,但是针对管片结构设计方面的研究却较少,尤其是针对管片结构所受围岩压力的研究。为了弥补这方面的研究不足,本文结合TBM隧道施工的时空效应,重点... 研究目的:目前国内外主要围绕挤压性地层条件下双护盾TBM的设备选型与施工技术进行研究,但是针对管片结构设计方面的研究却较少,尤其是针对管片结构所受围岩压力的研究。为了弥补这方面的研究不足,本文结合TBM隧道施工的时空效应,重点研究双护盾TBM隧道管片在挤压性地层中的形变压力计算方法。研究结论:(1)通过采用遗传蠕变模型,模拟了围岩变形的时序效应,并将其整合到隧道纵向变形曲线中,因此形成了一种考虑时空效应的隧道纵向变形曲线计算方法,通过考虑第一阶段的超前变形量,构建了基于等效开挖洞径的围岩特性曲线公式;(2)利用厚壁圆筒的弹性理论,推导出了管片-豆砾石组合支护的刚度计算公式,同时,建立了临界弹性模量的计算表达式;(3)基于收敛-约束法分析原理,推导出了组合支护力与组合支护位移的公式,进一步形成了管片形变压力的计算方法,最终这一形变压力计算方法的准确性通过实际工程案例得以验证;(4)本研究成果可应用于挤压性地层TBM隧道管片结构的设计。 展开更多
关键词 挤压性地层 管片 双护盾tbm 形变压力 隧道
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超大规模硬岩矿山源头推动TBM应用的设计创新与思考
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作者 徐长磊 刘育明 +1 位作者 邓皓泽 孙学森 《中国矿山工程》 2024年第1期65-71,共7页
西鞍山铁矿是一座超大规模开采矿山,采用TBM施工胶带斜井、斜坡道是该技术在国内地下铁矿山首次应用。TBM施工与钻爆法施工在勘察、设计和施工等方面均有较大差异,本文基于应TBM施工铁矿井巷工程,结合设备性能与开拓系统工艺需求,在斜... 西鞍山铁矿是一座超大规模开采矿山,采用TBM施工胶带斜井、斜坡道是该技术在国内地下铁矿山首次应用。TBM施工与钻爆法施工在勘察、设计和施工等方面均有较大差异,本文基于应TBM施工铁矿井巷工程,结合设备性能与开拓系统工艺需求,在斜井线路规划、曲线半径选择、始发场地设计、始发段与接收段支护、正常段支护选型、巷道底板处理、硐门设计形式等开展了应用创新。同时结合项目设计、施工中遇到的问题,对适用于矿山工程的TBM施工勘察技术要求、施工方案的选择及提高TBM施工断面利用率进行了分析与探讨。 展开更多
关键词 硬岩矿山 tbm应用 胶带斜井 斜坡道
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浅埋河谷段TBM施工应用与适宜性评价
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作者 康家亮 程宪龙 《广东水利水电》 2024年第5期85-89,共5页
TBM施工技术应用于隧洞开挖,技术上已经成熟,并广泛应用于深埋长大隧洞施工中。影响隧洞TBM施工的因素基本清楚,一般认为穿越浅埋河谷段隧洞采用TBM施工容易发生围岩塌方、涌水事故,不适宜采用TBM施工。为了研究浅埋河谷段TBM施工适宜性... TBM施工技术应用于隧洞开挖,技术上已经成熟,并广泛应用于深埋长大隧洞施工中。影响隧洞TBM施工的因素基本清楚,一般认为穿越浅埋河谷段隧洞采用TBM施工容易发生围岩塌方、涌水事故,不适宜采用TBM施工。为了研究浅埋河谷段TBM施工适宜性,通过两个典型的穿越浅埋河谷段隧洞TBM施工的工程实例,对比详细的工程地质条件,分析塌方的原因,进行TBM施工适宜性分析,结果表明,隧洞上覆弱风化岩体大于1倍洞径段进行适当的工程处理后,采用TBM施工是适宜性的。 展开更多
关键词 tbm施工 适宜性评价 浅埋隧洞 围岩塌方
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水电工程TBM洞挖料资源化利用对策与思考
5
作者 何佳龙 喻葭临 +2 位作者 李祥 何伟 常作维 《水电能源科学》 北大核心 2024年第4期107-110,共4页
针对TBM洞挖料的综合利用率偏低、难以满足新形势下更高水平的绿色施工要求等问题,结合TBM洞挖料的材料特性及处理现状,分别从混凝土骨料、堆石坝筑坝材料及其他用途等方面开展了TBM洞挖料潜在利用方式的可行性讨论,提出了TBM洞挖料资... 针对TBM洞挖料的综合利用率偏低、难以满足新形势下更高水平的绿色施工要求等问题,结合TBM洞挖料的材料特性及处理现状,分别从混凝土骨料、堆石坝筑坝材料及其他用途等方面开展了TBM洞挖料潜在利用方式的可行性讨论,提出了TBM洞挖料资源化利用需要关注的问题、常规处理手段及未来应用趋势,研究结果可为推动TBM洞挖料综合利用研究和创新实践方向提供参考。 展开更多
关键词 tbm 洞挖料 水电工程 资源化利用 绿色施工
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渗流-应力耦合作用下穿断层破碎带TBM输水隧洞结构安全研究
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作者 康凯 张飞儒 +5 位作者 王正中 许建建 刘彪 赵玮 刘铨鸿 王鑫 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期173-182,191,共11页
为分析敞开式隧道掘进机(TBM)穿越断层破碎带深埋长输水隧洞围岩的稳定性及其支护结构的安全性,依托东庄水利枢纽北线输水隧洞工程,采用ABAQUS软件建立隧洞开挖过程渗流-应力耦合三维动态施工仿真模型,研究了隧洞开挖支护过程中断层破... 为分析敞开式隧道掘进机(TBM)穿越断层破碎带深埋长输水隧洞围岩的稳定性及其支护结构的安全性,依托东庄水利枢纽北线输水隧洞工程,采用ABAQUS软件建立隧洞开挖过程渗流-应力耦合三维动态施工仿真模型,研究了隧洞开挖支护过程中断层破碎带处围岩的稳定性和支护结构的受力特性及其变化规律。结果表明:隧洞围岩由于卸载作用其孔隙度最大值较初始状态增大了0.88%,渗透系数最大值较初始状态增大了2.59%;隧洞围岩孔隙水压力随开挖支护过程先下降—再平缓—最后回升至稳定;围岩塑性区出现在沿径向1 m范围内,等效塑性应变极值出现在围岩腰线处;锚杆应力在衬砌进行支护时达到峰值,其最大值为182.90 MPa;衬砌内、外缘均处于受压状态,衬砌环向应力值随开挖支护过程先出现最大值,随后略微减小至稳定,其值在6.66~11.92 MPa范围内;衬砌的变形整体上表现为向内收缩,收缩量从顶拱和底拱处向腰线处逐渐减小,其值在0.67~1.35 mm范围内;随着排水量的增加,围岩最大径缩量逐渐增大,衬砌外水压力折减系数逐渐减小。研究结果可为穿断层破碎带TBM隧洞工程结构设计及其安全施工和运营提供参考依据。 展开更多
关键词 输水隧洞 断层破碎带 渗流-应力耦合 隧道掘进机(tbm) 支护结构 施工仿真
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基于模糊证据推理的TBM隧洞施工安全风险评价 被引量:2
7
作者 滕海波 陈紫涵 +2 位作者 张妍 许泽帆 李敏 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第1期132-138,共7页
为确定TBM隧洞施工安全状态及关键影响因素,结合TBM隧洞施工特点,构建了TBM隧洞施工安全风险评价指标体系,提出了基于二元语义的组合赋权法,引入多级相交情况下的模糊正态分布作为模糊评价等级的隶属度函数分布,构建了TBM隧洞施工安全... 为确定TBM隧洞施工安全状态及关键影响因素,结合TBM隧洞施工特点,构建了TBM隧洞施工安全风险评价指标体系,提出了基于二元语义的组合赋权法,引入多级相交情况下的模糊正态分布作为模糊评价等级的隶属度函数分布,构建了TBM隧洞施工安全风险综合评价模型,并以南水北调安阳市西部调水工程为例进行分析。结果表明:施工安全风险水平处于中等风险,其中安全事故风险为较低风险;技术风险、设备风险、管理风险和自然风险为中等风险;地质风险为较高风险,应重点控制。 展开更多
关键词 tbm 隧洞施工安全 权重 风险评价
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TBM豆砾石回填灌浆层性能与密实度对支护效果的影响
8
作者 杨风威 金俊超 杨凡杰 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第1期139-145,共7页
双护盾TBM采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行支护施工,豆砾石回填灌浆层的性能和密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标。以西北某双护盾TBM施工的引水隧洞为工程依托,基于室内试验研究了不同部位豆砾石回填灌浆层的力学性能,... 双护盾TBM采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行支护施工,豆砾石回填灌浆层的性能和密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标。以西北某双护盾TBM施工的引水隧洞为工程依托,基于室内试验研究了不同部位豆砾石回填灌浆层的力学性能,并通过数值模拟分析了豆砾石回填灌浆层性能与密实度对支护效果的影响。结果表明:受灌浆密实度不均匀的影响,豆砾石灌浆体的弹性模量和单轴抗压强度存在较大差异;在衬砌与豆砾石不存在脱空状态的条件下,豆砾石回填灌浆层参数取值不同对衬砌受力分布规律影响不大,但衬砌各个部位的应力有所变化;衬砌与豆砾石脱空部位受力状态与不脱空时存在显著差异,在脱空部位管片出现了较为明显的受力情况,部分区域应力超过衬砌混凝土的抗拉强度设计值,衬砌混凝土可能出现裂缝。在隧洞施工中应重点关注衬砌与豆砾石之间结合是否紧密,加强豆砾石回填、灌浆的质量监督。 展开更多
关键词 双护盾tbm 隧洞施工 豆砾石回填灌浆 管片衬砌 灌浆层密实度 支护效果
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不同岩体条件下双护盾TBM施工性能分析
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作者 刘俊豪 胡甄巍 +2 位作者 周小雄 龚秋明 刘东鑫 《施工技术(中英文)》 CAS 2024年第18期7-12,24,共7页
针对复杂地质条件下城市地铁隧道双护盾TBM的掘进性能评价,依托青岛地铁6号线创石区间左、右线TBM施工段,对全线施工数据进行收集与分析,研究不同围岩类别下双护盾TBM掘进参数与施工性能参数的变化规律。不同围岩类别下TBM利用率分析表... 针对复杂地质条件下城市地铁隧道双护盾TBM的掘进性能评价,依托青岛地铁6号线创石区间左、右线TBM施工段,对全线施工数据进行收集与分析,研究不同围岩类别下双护盾TBM掘进参数与施工性能参数的变化规律。不同围岩类别下TBM利用率分析表明,双护盾TBM对岩体质量较差的围岩段具有良好适应性。分析了不同围岩类别下各掘进参数与工程破岩比能SE间关系,贯入度与SE的相关性最好,更适合作为评价TBM掘进过程中能量消耗的指标,且在不同围岩类别下,贯入度与工程破岩比能SE呈较好的负幂指数关系,在Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ类围岩类别下,当贯入度分别>2,5,8,10mm/r时,其对应的工程破岩比能SE在较低水平。 展开更多
关键词 隧道掘进机 双护盾 掘进性能 掘进参数 围岩等级 施工技术
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双护盾TBM穿越强风化岩层加固技术研究
10
作者 石明宾 王克鹏 +5 位作者 李华文 章泽宇 杨星 马长江 申惠波 杨志勇 《科技创新与应用》 2024年第27期48-54,共7页
双护盾TBM因其施工效率高、作业安全等优点,如今在城市地铁隧道开挖中得到越来越广泛的应用。然而,由于双护盾TBM的机械结构和施工模式,要求对围岩的强度和完整性较高,难以适应局部含有强风化岩石的地质段开挖。针对双护盾TBM在强风化... 双护盾TBM因其施工效率高、作业安全等优点,如今在城市地铁隧道开挖中得到越来越广泛的应用。然而,由于双护盾TBM的机械结构和施工模式,要求对围岩的强度和完整性较高,难以适应局部含有强风化岩石的地质段开挖。针对双护盾TBM在强风化岩层中开挖所面临的支撑不稳定、姿态易偏差和围岩稳定性差等问题,以青岛地铁6号线中德工业园站—生态园站区间隧道工程为背景,首先提出强风化岩石地层的注浆加固工艺,然后结合室内试验和颗粒离散元软件PFC2D,模拟强风化岩层破碎带注浆加固前后撑靴与围岩的相互作用情况。最后,将模拟结果与实测数据进行对比,验证模型的可靠性。研究结果对于指导在类似地质条件下使用双护盾TBM进行施工具有借鉴意义。 展开更多
关键词 双护盾tbm 强风化岩层 注浆加固 双护盾模式 PFC2D
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软岩中TBM停机状态下岩机相互作用规律研究
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作者 司才龙 侯亚鹏 刘高 《人民长江》 北大核心 2024年第2期164-170,共7页
在软岩环境下使用TBM施工时,遇卡机等事故处理和设备检修更换常需TBM停机,预留变形量和停机时间是TBM安全运行的关键。依托白龙江引水工程六盘山泥岩隧洞,根据实际地质条件、隧道结构和TBM施工流程,采用数值计算的方法研究了TBM停机状... 在软岩环境下使用TBM施工时,遇卡机等事故处理和设备检修更换常需TBM停机,预留变形量和停机时间是TBM安全运行的关键。依托白龙江引水工程六盘山泥岩隧洞,根据实际地质条件、隧道结构和TBM施工流程,采用数值计算的方法研究了TBM停机状态下围岩的变形特征及其与护盾的相互作用,并分析了合理的预留变形量和停机时间。结果表明:①该工程砂质泥岩为极软岩,流变性显著且服从Cvisc和Burgers模型,预留足够的变形量和快速掘进可保证TBM安全通过;②在停机期间,围岩变形具有显著时空效应,变形先快后慢,垂直位移大于水平位移,护盾后部围岩位移大于前部;③岩机相互作用的时空效应表现为,自下而上、由后至前,相继经历无接触-局部接触-完全接触-强烈挤压的过程;④预留变形为10 cm时的TBM安全停机时间不宜超过7 d。研究成果对认识软岩中TBM停机期间岩机相互作用具有理论参考意义。 展开更多
关键词 软岩 tbm 停机时间 流变 岩机相互作用 Cvisc模型 六盘山隧洞
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竖井TBM开挖排风竖井施工技术 被引量:1
12
作者 潘福营 潘月梁 +1 位作者 张金宇 许力 《水电与抽水蓄能》 2024年第1期98-101,共4页
TBM是目前最先进的洞挖施工设备,主要用于平洞施工,但在竖井应用无先例,宁海抽水蓄能电站首次在排风竖井中成功应用竖井TBM施工技术,排风竖井从上至下一次开挖支护成型,实现了竖井全面机械化、智能化作业,提升了竖井开挖支护施工本质安... TBM是目前最先进的洞挖施工设备,主要用于平洞施工,但在竖井应用无先例,宁海抽水蓄能电站首次在排风竖井中成功应用竖井TBM施工技术,排风竖井从上至下一次开挖支护成型,实现了竖井全面机械化、智能化作业,提升了竖井开挖支护施工本质安全水平,创新了竖井施工工法,具有很好的借鉴意义,现将竖井TBM施工情况进行总结分析,供交流借鉴。 展开更多
关键词 竖井tbm 排风竖井 掘进 施工
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铁路隧道建造过程TBM施工碳排放量计算研究
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作者 吴元金 林永娇 +3 位作者 裴真真 张同磊 尹龙 姜仁贵 《建筑经济》 2024年第S01期693-696,共4页
随着国家“双碳”目标的提出,隧道工程施工碳排放核算至关重要。本文建立碳排放因子数据库,使用碳排放因子法编制隧道碳排放定额,建立铁路隧道TBM法开挖的碳排放量计算模型。根据LCA理论,将整个施工碳排放划分为建材生产、现场施工及建... 随着国家“双碳”目标的提出,隧道工程施工碳排放核算至关重要。本文建立碳排放因子数据库,使用碳排放因子法编制隧道碳排放定额,建立铁路隧道TBM法开挖的碳排放量计算模型。根据LCA理论,将整个施工碳排放划分为建材生产、现场施工及建材运输三个阶段以进行相关计算,得出各阶段碳排放总量并分析各主要的碳排放量来源。结果表明:(1)TBM法隧道施工碳排放强度为173.593kgCO_(2)/m^(3),划分的三个阶段碳排放分别占比52.60%、44.44%、2.96%;(2)建材生产阶段主要碳源为钢材和水泥,现场施工阶段碳排放量主要来自盾构机、轴流通风机等电力机械。 展开更多
关键词 铁路隧道 tbm 碳排放量 施工阶段 碳排放因子
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TBM施工技术在金属矿山长距离运输巷掘进的应用 被引量:1
14
作者 刘荣乐 樊忠华 +3 位作者 张春虎 周新勍 李明睿 彭勇 《现代矿业》 CAS 2024年第6期179-181,185,共4页
金属矿山长距离运输巷采用钻爆法施工时出渣运输困难、安全管理难度大、施工进度慢,采用TBM施工能有效克服以上不利因素。以某金属矿山长距离运输巷施工为例,结合项目自身特点,确定TBM设备从辅助斜坡道运输至施工中段进行地下组装,然后... 金属矿山长距离运输巷采用钻爆法施工时出渣运输困难、安全管理难度大、施工进度慢,采用TBM施工能有效克服以上不利因素。以某金属矿山长距离运输巷施工为例,结合项目自身特点,确定TBM设备从辅助斜坡道运输至施工中段进行地下组装,然后开始中段运输巷道施工;TBM施工完成一个中段巷道后,再向上施工措施巷道至上部中段,施工完成后拆机经斜坡道运出至地表。采用TBM施工后巷道断面为规整的圆形,围岩未受到爆破震动影响,工作面安全状况较好。TBM施工每月进尺450~500 m,施工进度大幅度提高;同时,采用铺轨电瓶车牵引梭车出渣,不使用铲车、无轨出渣车等燃油设备,工作面环境得到极大的改善。 展开更多
关键词 tbm施工技术 井下巷道掘进 出渣
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护盾式TBM抱盾现象的形成机制与预测
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作者 玉博 郑玮 刘进 《水利水电工程设计》 2024年第2期23-27,共5页
主要针对护盾式TBM法施工隧洞掘进过程中发生的“洞抱盾”问题进行研究,分析了围岩变形等因素造成TBM抱盾的成生机制,提出了预测方法与风险评估思路,用于前期勘察设计阶段的TBM抱盾卡机预测和评价。
关键词 护盾式tbm 抱盾 围岩大变形 风险分析
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长距离引水隧洞TBM掘进及施工布置研究 被引量:1
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作者 任小亮 孙凯宇 《陕西水利》 2024年第7期138-141,145,共5页
依托位于新疆维吾尔自治区的某水电站工程,开展在该工程中应用全断面隧洞掘进(Tunnel Boring Machine, TBM)施工的技术分析,论证在地层岩性复杂、掘进距离长等条件下,引水隧洞采用TBM施工的可行性。据此拟定施工场地布置、施工支洞布置... 依托位于新疆维吾尔自治区的某水电站工程,开展在该工程中应用全断面隧洞掘进(Tunnel Boring Machine, TBM)施工的技术分析,论证在地层岩性复杂、掘进距离长等条件下,引水隧洞采用TBM施工的可行性。据此拟定施工场地布置、施工支洞布置、辅助洞室的开挖及TBM出渣方案。工程中TBM掘进长度为11.35 km,最大埋深为260 m,隧洞开工至今施工基本顺利,工程进度满足预期要求,对指导工程后续施工具有重要意义,亦可对长距离引水隧洞TBM掘进及施工布置的设计思路提供参考。 展开更多
关键词 全断面隧洞掘进(tbm) 施工布置 施工支洞 tbm出渣
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Shield Excavation Analysis: Ground Settlement & Mechanical Responses in Complex Strata
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作者 Baojun Qin Guangwei Zhang Wei Zhang 《Structural Durability & Health Monitoring》 EI 2024年第3期341-360,共20页
This study delves into the effects of shield tunneling in complex coastal strata, focusing on how this constructionmethod impacts surface settlement, the mechanical properties of adjacent rock, and the deformation of ... This study delves into the effects of shield tunneling in complex coastal strata, focusing on how this constructionmethod impacts surface settlement, the mechanical properties of adjacent rock, and the deformation of tunnelsegments. It investigates the impact of shield construction on surface settlement, mechanical characteristics ofnearby rock, and segment deformation in complex coastal strata susceptible to construction disturbances. Utilizingthe Fuzhou Binhai express line as a case study, we developed a comprehensive numerical model using theABAQUS finite element software. The model incorporates factors such as face force, grouting pressure, jack force,and cutterhead torque. Its accuracy is validated against field monitoring data from engineering projects. Simulationswere conducted to analyze ground settlement and mechanical changes in adjacent rock and segments acrossfive soil layers. The results indicate that disturbances are most significant near the excavation zone of the shieldmachine, with a prominent settlement trough forming and stabilizing around 2.0–3.0 D from the excavation. Theexcavation face compresses the soil, inducing lateral expansion. As grouting pressure decreases, the segmentexperiences upward buoyancy. In mixed strata, softer layers witness increased cutting, intensifying disturbancesbut reducing segment floatation. These findings offer valuable insights for predicting settlements, ensuring segmentand rock safety, and optimizing tunneling parameters. 展开更多
关键词 shield construction complex strata finite element method mechanical properties of surrounding rock segment deformation settlement prediction
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双护盾TBM穿越断层卡机分析及脱困工艺应用 被引量:1
18
作者 李进平 《山西水利科技》 2024年第1期10-12,19,共4页
TBM对不良地质围岩适应能力较差,遇到断层带处可能出现卡机情况,TBM的卡机处理费时、费工,成为制约TBM快速掘进的主要因素之一。对东山供水工程施工十一标双护盾TBM穿越F14断层时的卡机过程、地质条件、原因、脱困对策和工艺、脱困后的... TBM对不良地质围岩适应能力较差,遇到断层带处可能出现卡机情况,TBM的卡机处理费时、费工,成为制约TBM快速掘进的主要因素之一。对东山供水工程施工十一标双护盾TBM穿越F14断层时的卡机过程、地质条件、原因、脱困对策和工艺、脱困后的措施进行了详细地介绍和总结,可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 东山供水 双护盾tbm 脱困工艺、脱困措施
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影响双护盾TBM掘进效率的地质因素及对策研究
19
作者 杨继华 魏建鹏 +2 位作者 王志强 杨风威 齐三红 《人民长江》 北大核心 2024年第6期188-193,210,共7页
针对地质因素影响TBM掘进效率的问题,以兰州市水源地建设工程输水隧洞双护盾TBM施工为背景,采用现场调查、数据统计的方法,分析了岩石单轴抗压强度、岩体完整性、岩石石英含量、地应力、地下水等对TBM施工的影响,并针对各种地质因素提出... 针对地质因素影响TBM掘进效率的问题,以兰州市水源地建设工程输水隧洞双护盾TBM施工为背景,采用现场调查、数据统计的方法,分析了岩石单轴抗压强度、岩体完整性、岩石石英含量、地应力、地下水等对TBM施工的影响,并针对各种地质因素提出了TBM施工对策。结果表明:①当岩石单轴抗压强度R_(c)在50~80 MPa时,TBM施工速度最高,日进尺可达30 m以上;当R_(c)低于50 MPa时,施工速度随强度的降低而降低;当R_(c)大于80 MPa时,TBM施工速度随R_(c)的增加而降低。②当岩体完整性系数K_(v)在0.40~0.60时,施工速度最高;当K_(v)大于0.60时,施工速度随着K_(v)的增加而降低;当K_(v)小于0.4时,施工速度随着K_(v)的降低而降低。③岩石的石英含量越低,地应力水平越低,地下水越少,对TBM施工越为有利。研究结果可为类似工程的TBM地质适宜性评价及施工方法提供参考。 展开更多
关键词 输水隧洞 双护盾tbm 施工效率 地质因素 兰州市水源地建设工程
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兰州水源地双护盾TBM综合超前地质预报技术与应用
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作者 耿轶君 肖晴侠 +2 位作者 孙兴邦 孟松涧 陈安东 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第28期12316-12324,共9页
双护盾隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)对不良地质的适应性较差,如遇突泥涌水、围岩破碎垮塌等不良地质灾害时,极易发生TBM卡机,造成工期延误和经济损失。以兰州水源地工程为研究背景,结合双护盾TBM施工特点,分析电磁干扰、护盾... 双护盾隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)对不良地质的适应性较差,如遇突泥涌水、围岩破碎垮塌等不良地质灾害时,极易发生TBM卡机,造成工期延误和经济损失。以兰州水源地工程为研究背景,结合双护盾TBM施工特点,分析电磁干扰、护盾较长、管片支护等因素影响,利用TBM刀盘孔和管片注浆孔,结合辅助装置,改进地震波法和电阻率法观测系统,提出了适用于双护盾TBM综合预报体系。研究结果表明:综合超前地质体系较好地适应了双护盾TBM施工特点,且能有效识别前方破碎带和地下水的发育情况,结合现场应用实例,验证了该方法的可行性和有效性,可供同类工程借鉴与参考。 展开更多
关键词 双护盾隧道掘进机(tbm) tbm卡机 不良地质灾害 观测系统 综合预报体系 现场应用
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