香炉山深埋长隧洞TBM选型研究

随着中国大规模基础建设的推进,越来越多的深埋长隧洞采用TBM施工,而TBM选型是TBM施工方案中关键问题之一。以滇中引水工程香炉山隧洞为例,重点从穿断层、软岩大变形、涌水突泥等不良地质洞段施工难易程度、卡机风险,以及超前加固和超前地质预报操作便利性等方面进行综合分析,推荐优先选用两台敞开式TBM,并针对具体地质情况、施工特点,提出了TBM相应的功能配置。研究成果可为类似工程提供借鉴。     

深埋长隧洞工程地质勘察工作的探讨

结合多年对深埋引水长隧洞勘察研究与施工地质的实践，提出了深埋引水长隧洞工程勘察工作关键环节和指导思想，供引水或调水工程编制勘察大纲和现场工作中参考。     

深埋长隧洞TBM施工超长距离独头通风解决方案研究

深埋长隧洞一般采用TBM施工。受地形条件限制,其施工支洞布置困难,导致独头通风长度可能达20 km以上,而已成功实施的中小断面TBM施工隧洞最大独头通风长度仅为14.30 km(青海引大济湟工程引水隧洞,采用双护盾TBM施工,开挖直径5.95 m)。以理论计算为基础,对深埋长隧洞TBM施工超长距离独头通风方案进行探讨,供业界同仁参考。     

某深埋长隧洞围岩岩体侧压系数研究

侧压系数是反映岩体原位应力状态的一个重要参数,它的确定对于地下洞室围岩稳定性的分析判断具有重要的意义。通过对某深埋隧洞花岗岩区的地应力实测资料进行分析对比．得出该工程不同部位的侧压系数分布函数,据统计计算结果对工程部位的侧压系数进行了预测,并讨论了侧压系数的一些其它的应用。     

深埋长引水隧洞TBM施工关键技术探讨

巴基斯坦N-J水电站位于喜马拉雅强烈构造影响区,受区域构造及地质影响,引水隧洞发育的大断层及次生断层众多,给工程的TBM掘进施工带来极大困难。结合工程实际条件和施工实践,总结了在深埋高地应力隧洞的TBM施工中应用的一系列关键技术,涉及TBM超前勘探,挤压变形灾害的预测与控制、岩爆防治及卡机脱困等,相关成果可供国内外类似地质条件下的工程设计和施工参考。     

深埋长隧洞TBM施工通风除尘技术的应用

在大伙房输水隧洞工程施工中,采用了TBM施工。独头通风除尘距离超过10 km的施工技术。文中介绍了系统方案的设计、系统布置、自然风的利用和控制、洞内环境监测、通风质量的抽样监测等,监测结果表明,采用通风系统满足工程施工需要。     

水工隧洞围岩分类的人工神经网络方法研究

本文应用人工神经网络原理解决水工隧洞围岩分类这一非线性和不确定性较大的实际问题,通过建立隧洞围岩的力学指标和环境因素的BP判定模型,为水工隧洞围岩分类提供可靠的途径。     

深埋长隧洞TBM施工的风险识别

深埋长大隧洞施工过程中存在大量不确定性,如何识别其中的风险成为目前研究的热点之一.结合南水北调西线工程深埋长大隧洞TBM施工,系统分析了施工过程中不确定性因素的来源,提出了基于故障树(FrA)-层次分析(AHP)的风险识别模型.该模型以故障树方法辨识出系统所有风险因子.以层次分析法确定各风险因子权重并对其排序,可较准确、全面地识别工程中所遇风险.通过工程实例计算,结果表明该方法与实际符合较好,为以后进一步风险分析提供了依据.     

水工隧洞薄层状围岩分类案例及探讨

岩石饱和单轴抗压强度是隧洞围岩工程地质分类的主要指标,而薄层状岩石饱和单轴抗压强度存在各向异性,现行规范中对薄层状岩围岩的饱和单轴抗压强度取值没有明确界定。文章选取西藏两个大型水利水电工程中的隧洞围岩分类案例,探讨了板岩等薄层状围岩饱和单轴抗压强度的取值原则。从围岩分类指标的一致性考虑,相对于块状结构——中厚层状岩体,薄层状岩体的饱和单轴抗压强度取值应减小层理等结构面对试验结果的影响。可采取层理面与压缩方向不同交角的试样进行试验,并结合工程经验确定饱和单轴抗压强度。     

水工隧洞TBM施工适宜性围岩分类研究

隧洞掘进机TBM已逐渐成为水工深埋长隧洞的常规施工方法,而现行规范的围岩分类主要以隧洞围岩稳定性和支护措施为判别因素,仅适用于钻爆法隧洞。为此,梳理国内外不同工程的围岩分类指标体系和TBM施工特点,在隧洞围岩基本分类的基础上,重点分析了TBM掘进效率和不良地质条件,构建了TBM施工适宜性围岩分类方法。总结大量工程案例,综合权衡超硬岩、岩爆、断层破碎带、大变形、突涌水(涌泥)和高外水压力六个关键因素对TBM施工的定量影响,提出了可量化围岩分类指标。工程应用表明,TBM施工适宜性围岩分类方法可依据工程地质资料快捷完成围岩分类,能有效指导TBM隧洞施工,且具有较好的通用性和易用性。     

全断面掘进机施工隧洞的围岩地质条件

我国目前的地下工程围岩分类法,对于全断面隧洞掘进机施工都不完全适用。文中从隧洞掘进机施工的特点和总结山西引黄工程等双护盾式掘进机隧洞施工的经验入手,以GB50086等国家标准为参照,提出以岩体结构、地下水、围岩强度应力比、能否形成围岩承载圈和毛洞稳定情况等为衡量指标的掘进机施工适宜性分类方法。可供同类工程施工、衬砌设计和制订相关标准参考。     

吉沙水电站低压引水隧洞围岩地质条件分析

在吉沙水电站低压引水隧洞开挖过程中,根据实际揭露的围岩性状,及时对围岩分类进行调整,为引水隧洞安全施工及优化设计提供了可靠的地质资料。电站多年运行实践表明,地质人员对该隧洞围岩工程地质条件分析与实际情况基本吻合,对围岩类别的划分及地质参数的建议值是合理的。     

公路隧道岩体分级的模糊综合评判法

建立了公路隧道岩体分级的模糊综合评判法.对<公路隧道岩体分级标准>数据进行了分析和整理,确定了适宜的分级指标和分级标准;对评价论域进行了模糊处理,以适应评价指标交叉的要求;建立了各定量和定性指标对不同论域等级隶属度的计算方法;确定了权重选取标准;给出了模糊综合评判的计算步骤;针对韩家岭公路隧道现场实践,进行了现场隧道围岩分级的模糊综合评判,对评判结果进行了分析.     

软岩隧洞的开挖支护研究——以悬臂式掘进机的应用为例

结合悬臂式掘进机在菲律宾大马尼拉供水隧洞的应用情况,针对施工过程中存在的主要问题,开展了悬臂式掘进机开挖支护技术研究,提出了解决办法和改进思路,总结了软岩隧洞悬臂式掘进机开挖支护所遵循的基本原则和实施要点。     

基于熵权法的隧道施工围岩分级方法

为了解决现有围岩分级方法确定围岩指标参数时不可避免带有主观性因素的问题,在总结各类围岩分级方法的基础上综合选取岩石单轴饱和抗压强度、岩石完整性系数、岩体体积节理数、地下水、岩石质量指标(RQD)、围岩弹性纵波速度共6个参数作为隧道围岩分级评价指标.运用熵权-可拓物元理论及熵权-云模型的数学解析方法对围岩进行分级,并采用...     

河源市水源工程引水隧洞围岩工程地质条件分析

河源市水源工程输水管线由引水隧洞、主管线、南支线及北支线组成,引水隧洞地质勘察成为该工程重点。引水隧洞围岩由花岗岩和砂岩组成,在长约1.84 km隧洞中花岗岩围岩约为1.67 km,比重占91%,砂岩围岩占9%,准确查明围岩特性是确保整条隧洞顺利贯穿关键。通过对引水隧洞所在区域地质资料收集,开展野外地质调查、测绘、钻探、室内外试验以及现场超声波测试等手段,分析地质构造情况,查明隧洞围岩分布范围,提出隧洞围岩物理力学指标,并对隧洞进口、中部、出口处围岩进行地质分类与评价,提出防护措施,为工程实践提供重要指导作用。     

公路隧道围岩分级方法及其工程应用

阐述了国内外公路隧道围岩分级的主要方法,并结合贵州某高速公路隧道围岩分级实例,对某隧道各区段进行围岩分级,为同类隧道工程提供参考。     

工程岩体分级标准的研究

由长江科学院主编的《工程岩体分级标准》是一项适用于各行业、各种类型岩石工程的全国通用基础性国家标准。由于在国内外这都是首次,在编制过程中进行了广泛调查、总结和深入细致的分析研究,形成了一套基本思路和方法。本文就所完成的这些研究工作和《标准》送审稿的基本结构和主要内容作一简要的介绍。     

水工隧洞施工中不稳定围岩的分析及处理措施

文中以草峪岭隧洞施工实践为例，分析了影响围岩稳定的原因，介绍了在不良地质构造下的施工措施，提出了施工中应注意的问题。     

岩溶区公路隧道围岩分级专家系统设计与应用

岩溶地质条件对公路隧道建设影响较大。隧道在建设过程中围岩分级除考虑常用指标外,还须考虑岩溶影响因素指标。以广西岩溶区实际工程为背景,提出了考虑多因素的岩溶状态指标分析方法,建立以岩石坚硬程度、岩体完整程度、地下水状态、结构面产状和岩溶状态5个指标的围岩分级模型。根据MatLab和C++的软件平台设计,植入分级指标参数归一化算法,结合广西瑶寨等3个隧道工程,建立了神经网络专家知识库。最后对专家系统软件进行工程应用,软件判别与实际勘察判别一致性达到80.89%,工程应用效果良好。