小半径曲线隧道盾构施工测控技术分析

通过曲线始发的小半径曲线地铁盾构隧道施工测控过程，对盾构隧道曲线始发技术、施工过程管片受力情况、盾构机姿态控制方法等进行了分析。针对小半径曲线隧道盾构施工测控中出现的盾构机姿态与管片姿态出现偏差的问题，提出了盾构隧道“割线法”曲线始发技术。通过盾构机姿态的预偏量控制，管片最终稳定姿态与设计隧道中心线达到了最佳拟合，偏移量达到规范要求，为矿山、公路、市政、水电等隧道工程测控技术提供了参考。     

地铁盾构施工中盾构机过站技术

在地铁盾构施工过程中，盾构机过站是经常碰到的施工技术环节，是影响施工质量、安全和进度的重要环节之一。通过广州市轨道交通三号线的盾构施工实践，总结出一套盾构机过站工艺技术和经验。     

盾构半环始发施工技术

盾构隧道始发技术是盾构法施工技术的关键，也是盾构施工成败的一个标志，必须要全力做好。同时还应确保盾构连续正常地从非土压平衡工况过渡到土压平衡工况，以达到控制地面沉降，保证施工安全等目的。在上海大部分地铁施工均预留盾构工作井作为盾构始发、到达的工作面，始发期间有时也会存在盾构机因为车站结构的原因而不能整机始发，一些设备如管片小车、管片吊机，包括出渣不能正常使用，都给盾构正常始发造成了一定的困难。以上海地铁11号线11．13标盾构机在国际赛车场站已建工作井的始发为基础，综合其施工经验教训，介绍了盾构机在盾构井中半环始发中的关键施工技术。     

盾构的选型及国产化问题初论

盾构施工法在隧道与地下工程的掘进中得到越来越广泛的应用，然而盾构机的选型涉及到许多复杂的因素，就盾构机的选型、衬砌的选择以及盾构国产化的问题作了系统的论述。     

盾构井临时支撑下盾构机出洞吊出的主要措施

结合广州地铁五号线某工地的实际施工情况，探讨一下盾构机在盾构吊出井临时支撑条件下出洞以及吊出的各项施工技术措施，总结出施工过程中的经验和教训，可供施工技术人员参考。     

地下隧洞工程盾构施工法技术发展简介

介绍了盾构施工法的优点和缺点，并详细阐述了各种盾构机的组成、施工范围、施工方法和技术发展。     

地下隧洞工程盾构施工法技术发展简介（续）

介绍了盾构施工法的优点和缺点，并详细阐述了各种盾构机的组成、施工范围、施工方法和技术发展。     

地表不具备钻探条件下的盾构机通过空洞地段施工技术

本区间因隧道下穿南航酒店和火车站地中海商场及停车场,大部分区域无法实施钻探。而由周边地质资料及施工所反映的情况推测,该区域有存在空洞的可能。未探明的空洞可能对盾构机掘进造成不利影响,如盾构机栽头、地层塌陷等。因此,在盾构机通过未探明区域前必须进行探测和预处理,以指导盾构机掘进。     

南京上游过江通道盾构隧道段岩土工程评价

根据盾构隧道穿越场地水文地质条件和工程地质条件的评价,提出盾构隧道穿越的最优地层断面以及适合本场地的最优盾构机型,以满足场地施工环境的要求,保证盾构机顺利、安全穿越长江.     

盾构出洞液氮冻结加固技术实践研究

以杭州地铁1号线武林广场站盾构出洞施工为例,介绍液氮冻结技术在盾构机出洞施工中,从液氮冻结设计、冻结孔钻进、冻结系统运转到冻结管拔除的全过程。通过对测温数据的整理和洞门处探孔检验分析,冻结效果达到了设计要求,盾构机顺利出洞。     

全断面掘进机(TBM)刀盘总推进力的分析计算

探讨了在不同的地质条件下TBM刀盘总推进力的设计计算方法,有利于优化TBM的结构参数和总装机功率,提高TBM适应不同地质条件的能力,并以ROBBINS(美)公司MB264-311型TBM为例进行了模拟计算,证明该计算方法正确有效。     

供水TBM隧洞监测与信息化施工

介绍了TBM隧洞常用的监测仪器、监测方法和监测设计。通过一个实际TBM隧洞工程的施工动态监测，阐明信息化施工可以很好地保证TBM隧洞围岩的稳定性、合理选取支护结构，正确指导TBM在掘进与支护施工中始终保持安全性、经济性和高效性。     

TB880E型掘进机锚杆钻机钎尾润滑的自动保护

秦岭隧道使用德国WIRTH公司TB880E型TBM施工，机上配备了5台TAMROCK钻机，安装在刀盘护盾的后部，在离掌子面4～5m的隧道顶部进行钻孔作业，对隧道进行临时支护。TAMROCK钻机工作性能的好坏直接关系到TBM能否安全，顺利掘进以及工程质量能否达到设计要求，因此对其日常维护保养，保证钻机处于最佳工作状态就显得尤为重要。     

煤矿超千米深部全断面岩石巷道掘进机的提出及关键岩石力学问题

为解决超千米深井巷道建设面临的严峻挑战，通过对现有的巷道掘进、支护技术与全断面岩石隧道掘进机(TBM)技术对比分析，结果表明：全断面岩石隧道掘进机优势明显，且满足超千米深井巷道建设的需求，现代化大型矿井也具备引入全断面掘进机的条件，将TBM引入超千米深井巷道建设，在解决所涉及的关键岩石力学和机械制造问题后加以改进，称之为全断面岩石巷道掘进机（RBM--Full Face Roadway Boring Machine）。由于煤矿深部巷道的建设环境与隧洞建设环境存在显著差异，RBM施工将面临两大关键问题--卡盾和刀盘破岩问题。为了揭示RBM卡盾机理，指出了其关键岩石力学问题，包括超千米深井巷道RBM开挖卸荷路径下围岩挤压大变形机理，护盾周围围岩挤压变形分布规律，围岩-护盾-支护相互作用机理，卡盾判据，卡盾防治理论及方法。     

掘进机切割监控系统的研究

通过对掘进机截割过程的分析,建立了工作机构工作参数和巷道断面尺寸之间的数学模型,导出了悬臂转角、液压缸行程及截割头空间坐标的位置关系。在此基础上,开发了以单片机为核心的悬臂式掘进机切割的控制系统,可精确控制悬臂的摆动行程,并实时反应截割头所在位置,实现了基于负载反馈的掘进机截割机构的调速。该系统可对电动机参数进行连续在线检测,自动进行截割电动机的恒功率控制,并采用CAN总线技术编制了CAN节点通信程序,实现了系统的网络通信。     

超千米深部全断面岩石掘进机卡机机理

为了解决超千米深井巷道建设面临的严峻挑战,拟将全断面岩石隧道掘进机（TBM）在解决关键岩石力学问题和机械制造问题的基础上加以改进引入到超千米深井巷道建设。然而深部高应力挤压变形将导致TBM的护盾极易被卡塞。揭示了TBM的卡机机理：当护盾周围围岩变形量超过开挖预留的变形量,围岩开始与护盾接触并挤压护盾,进而在TBM推进时围岩对护盾产生摩擦阻力,当TBM推力无法克服围岩对护盾产生的摩擦阻力时,便导致TBM护盾被卡。提出了相应的卡机状态判据。提出了判断护盾被卡状态的理论计算方法及过程：考虑工作面空间效应,基于Hoek-Brown准则研究了护盾周围围岩收敛变形沿巷道轴向的变化规律,计算出作用在护盾上的围岩压力,进而计算围岩对护盾的摩擦阻力,最后根据卡机状态判据判断护盾是否被卡。     

盾构机模拟试验台中的刀盘驱动液压系统

盾构机模拟试验台既可用于各种工作装置的功能模拟，又可用于控制系统的逻辑关系模拟，其中的液压系统为各种工作装置提供动力。同时又是控制系统的主要控制对象。模拟试验台中的液压系统由刀盘驱动系统、推进系统及模拟加载系统组成，以下就川盘驱动液压系统的设计方案与工作原理作出简单介绍。     

TBM隧道掘进法出渣系统优化配置分析

目前，采用全断面隧道掘进机(Tunnel Boring Machine)进行快速施工已成为总的发展趋势。在相呒的条件下，其掘进速度约为常规钻爆法的4～10倍，最佳日进尺可达150m；此外，还有优质、安全、经济、有利于环境保护和劳动力保护的优点。我国从20世纪80年代后期开始从国外引进TBM进行工程施工，比如甘肃引大入秦水利工程，铁道部秦岭Ⅰ号特长隧道等重点工程。     

TBM在地下金属矿山应用中的发展现状与趋势

全断面隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)技术较传统钻爆法具有机械破岩、安全高效的优势,其在金属矿山的发展与应用将深度影响或变革矿山的设计理念、生产建设和采矿技术,是大型金属矿山建设及深部资源开采向绿色集约及现代化发展的关键技术和重要手段。通过归纳TBM在国内外金属矿山的应用情况,分析了TBM矿山工程的特点和TBM技术装备的快速发展,表明TBM技术能够应用于大型金属矿山的井巷开拓,但同时也面临着岩爆、卡机、涌水、围岩大变形等挑战。对TBM技术研究现状和金属矿山TBM工程发展趋势进行了介绍与分析,探讨了金属矿TBM应用面临的科学问题,为TBM技术在金属矿采掘工程领域的进一步研究与发展提供参考。     

煤矿TBM掘进巷道围岩时效变形分析及支护参数优化研究

针对煤矿TBM掘进巷道围岩长期稳定性问题,以淮南矿区张集矿TBM掘进某瓦斯抽采巷为工程背景,开展了巷道围岩时效变形分析及支护参数优化研究。通过在TBM掘进巷道施工现场钻取砂质泥岩岩样,开展蠕变试验,获得CVISC蠕变参数|在数值模拟软件中引入CVISC蠕变模型,对不同支护工况下TBM掘进巷道围岩进行为期100d的蠕变变形模拟,获得各支护工况下巷道围岩时效变形特征和应力场及塑性分布区的演化规律|基于数值模拟结果,将优化后的锚杆+钢筋网联合支护体系应用于TBM施工巷道,并对TBM施工巷道进行围岩变形监测和锚杆轴力监测,现场实测结果表明采用的优化支护方案可有效控制围岩变形,且巷道稳定性较好。