TBM在不良地质条件下施工技术探讨

本文通过辽宁省大伙房水库输水工程TBM1段的施工实践，摸索总结出一套TBM在不良围岩地质条件下掘进、支护及变形处理的有效方法，成功的解决了洞室开挖后围岩的坍塌失稳及变形问题，对类似不良地质条件条件下的TBM施工，具有较好的指导意义。     

特殊围岩中隧洞施工探讨

隧洞是输水、调水工程穿越山区时常用的水工建筑物，在施工中可能会遇到各种特殊的地质条件。根据若干隧洞工程实例，以全断面隧洞掘进机(TBM)施工为主，就断层破碎带、螺变岩体、溶洞、富水洞段、湿陷性黄土洞段、高地应力洞段等特殊地质条件下的施工进行了说明。     

厄瓜多尔CCS项目双护盾TBM不良地质段施工

双护盾TBM在应用过程中,经常会因多种不良地质条件所约束。阐述了双护盾隧洞掘进机在不良地质条件下施工所遇到的典型问题,并以厄瓜多尔引水隧洞双护盾TBM施工为例,对涌水、断层破碎带、塌方等影响双护盾TBM的不良地质条件进行了分析研究,从宏观和微观的角度出发,提出了TBM通过不良地质洞段的方案和措施,可为今后双护盾硬岩掘进机施工提供借鉴。     

PIP信息管理技术在TBM隧道超前地质预报工作中的应用探讨

近年来,国内外越来越多的隧道工程选择TBM进行施工。由于TBM施工工艺对地质条件的变化响应十分敏感,因此也就对地质超前预报提出了更高要求。为了提高预报的精度和效率,必须加强预报过程中的信息管理。本文从分析TBM施工条件下地质预报工作涉及的信息特征入手,研究了地质预报工作对信息管理工作的具体要求,进一步探讨了利用PIP信息管理技术实现高效地质预报的可行方案。对TBM施工条件下地质预报工作中如何高效进行信息管理具有一定的指导意义。     

引洮工程TBM施工极软岩隧洞段工程地质问题分析与评价

文章以正在施工的引洮一期供水工程7#引水隧洞为依据,结合TBM掘进机施工特点,分析TBM掘进机在特殊极软岩地层中存在的施工困难、安全隐患等问题,通过对7#引水隧洞TBM施工围岩工程地质特性、水文地质条件的分析,评价了围岩的稳定性及在TBM施工过程可能出现的工程地质问题,为后期隧洞施工提供前期地质指导与预报。     

单护盾TBM在不良地质隧洞施工中的问题及解决措施

根据引洮供水一期工程7#隧洞不良地质条件下单护盾TBM隧洞施工时遇到的一系列问题,对TBM掘进机进行了优化改进,并提出了该工程不同不良地质条件下TBM掘进时所遇到的问题及解决措施,从而提高了TBM的施工进度,保证了施工过程中人机的安全,可为单护盾TBM隧洞施工提供借鉴经验。     

菲律宾卡利瓦大坝项目TBM选型研究

为选择菲律宾卡利瓦大坝项目输水隧洞施工合适的TBM类型,笔者从地质条件、工期、施工安全与环境和经济性等方面对敞开式TBM和双护盾式TBM进行比较研究,最终选择双护盾式TBM作为输水隧洞TBM洞段的施工设备。研究成果可为具有施工隧洞长、洞径小、地质条件较差等特点的隧洞施工如何进行TBM选型提供参考。     

格鲁吉亚卡杜里水电站引水隧洞TBM的施工及对围岩的处理

介绍了卡杜里水电站二条引水线路之一的萨河引水隧洞采用TBM施工的情况，包括隧洞的地质条件、不良地质洞段的施工、对各类围岩的工程处理，以及采用TBM施工的优缺点等。     

TBM施工地质工作方法探索

TBM隧洞施工安全、快速,但施工中几乎很少见到暴露的围岩,无法采用传统的方法进行施工地质工作.在国际引黄Ⅲ标TBM施工中,通过岩渣形态观察、TBM掘进参数分析和地质观测窗测量等方法综合判断围岩地质条件,成功完成了施工地质工作,总结出一套TBM施工地质工作方法.     

三维地震波法超前地质预报在引汉济渭工程TBM施工中的应用

秦岭隧洞横穿秦岭底部,工程地质条件极其复杂多变,具有大埋深、高应力、高水压、大流量的突出特点,修建过程将会遇到大塌方、岩爆、突涌水、大埋深条件下的软弱围岩大变形等多种特殊地质问题,准确预报施工前方的不良地质体,采取有效的防治对策,对保证工程的顺利实施及施工人员、设备的安全至关重要。TBM因其空间狭窄、设备仪器耐用性差、电磁干扰等因素限制,常规的超前地质预报方法无法适用于其施工段的地质预报工作,在引汉济渭工程隧洞工程中引入三维地震波法进行了两次探索与尝试。研究结果表明,三维地震波法对隧洞前方不良地质体预报预测有较好的正相关响应,是适用于TBM施工的超前地质预报的高效手段之一。该技术在引汉济渭工程秦岭隧道TBM岭北施工段掘进中预报了前方地质信息、动态评价围岩质量,尤其为K51+597.6位置TBM卡机脱困方案的制定及时准确地提供了前方地质情况,对TBM施工段的超前地质预报具一定参考价值。     

海工码头结构混凝土耐久性检测与评估

为研究环境因素对结构混凝土耐久性的影响,现场检测了宁波某海工码头工作平台不同结构区域的结 构混凝土耐久性能. 检测结果表明碳化深度和钢筋保护层厚度的特征值与设计值的比值为大气区>水位变动区 >水下区;混凝土表面氯离子浓度和碱含量为水下区>水位变动区>大气区;表观氯离子扩散系数为水位变动区> 水下区>大气区. 大气区混凝土易受CO2 侵蚀而导致混凝土钢筋保护层劣化. 有害介质氯离子与CO2 共同侵蚀 导致水位变动区混凝土钢筋锈蚀和钢筋保护层劣化. 作业时间有限和环境恶劣降低了水下区混凝土对钢筋的 保护能力,导致钢筋锈蚀速度和钢筋保护层劣化加快.     

南京市水(环境)功能区划调整研究

利用建立的南京市河网区水量水质模型以及长江南京段非稳态水量水质模型,对南京市水(环境)功能区进行分析。在存在点源排污口的水(环境)功能区附近设置排污混合区,在上游水质差的功能区与下游水质好的功能区衔接处设置过渡带,并分别计算排污混合区和过渡带的长度。按照功能区调整原则和排污混合区、过渡带的计算结果,提出南京市水(环境)功能区调整方案。     

长江经济带水资源保护带建设规划体系研究

针对长江经济带水资源保护面临的形势和要求,从水资源保护带建设的概念和内涵出发,研究提出了长江经济带水资源保护带建设规划体系框架,明确了规划的基本原则、战略格局、建设布局以及措施体系。同时,重点围绕饮用水水源地、重要江河湖库的水资源保护,分别提出了包含陆域隔离防护带、滨水缓冲带、水域净化带的水资源保护带建设布局,以及包含有入河排污控制带、水生态系统保护与修复带、生态防护林带、面源污染阻控带的水资源保护带建设布局,形成“远近结合、层次分明、从陆域到水域”的规划措施体系。研究成果对于指导长江经济带水资源保护建设规划的编制和水资源保护措施的落实具有重要的意义。     

基于GIS的邢江河流域生态环境敏感性分析

为了解邢江河流域存在的生态问题,结合相关资料和研究数据,选择土壤侵蚀、石漠化、酸雨、生境、水域缓冲区5个生态敏感性指标,借助GIS技术,利用栅格数据GIS空间分析方法对各评价因子进行量化提取,采用多因子加权求和模型对各评价指标进行空间叠加分析和综合生态敏感性分析。结果表明：① 邢江河流域生态敏感区的面积排序为轻度敏感区(34.50%),高度敏感区(25.44%),极度敏感区(23.67%),中度敏感区(12.65%),不敏感区(3.73%),极度敏感区和高度敏感区占了49.11%;② 极度敏感区主要分布在流域的上游,高度敏感区分布在流域上、中游,中度敏感区与轻度敏感区则零散地分布在整个流域,不敏感区集中分布于流域的中上游。邢江河流域的生态敏感性在空间分布上存在差异,生态敏感度较高,生态环境状况较差,地区的社会经济发展应充分注意生态环境的保护。     

双向等压圆形巷道塑性区径向位移时变解求解及岩爆防治分析

采用时变理论,分析了圆形巷道在双向等压载荷作用下围岩弹性区和塑性区随时间变化的力学过程。通过建立圆形巷道平面应变模型,采用弹性区和塑性区双线性本构方程,求解得到了巷道的弹性时变解、弹塑性时变解、塑性区径向位移时变解。结果表明：塑性区边界移动速率较大时,塑性区内岩体径向位移随时间而增大;巷道半径越大,则相同时刻塑性区内岩体径向位移越大。岩爆的时间效应实质上是围岩塑性区径向位移达到了临界塑性软化深度,为防治岩爆的发生,应尽量减小塑性区径向位移。塑性区径向位移的时变解对于岩爆的防治提供了新思路。     

冷却塔雨区阻力特性研究

冷却塔雨区的阻力特性一直以来都是冷却塔研究的难点问题,本文建立雨区横流模拟试验装置,进行不同雨区高度、雨区深度、淋水密度以及断面风速模拟试验,测试雨区阻力。试验结果分析表明:单位长度雨区阻力系数随雨区高度的增加而增大,随雨区深度的增加而减小,随断面风速的增加而减小,随淋水密度的增加而增大。本文试验成果同时是对现有雨区阻力性能理论的补充和扩展,为超大型冷却塔的设计计算提供技术支持。     

宜兴抽水蓄能电站上水库主坝下游堆石区设计优化

针对宜兴抽水蓄能电站上水库主坝建在倾斜基础面上的特点,为避免下游堆石体后期沉降过大,对下游堆石区设计进行了优化。下游堆石区改为主堆石Ⅱ区,并将高程426.50 m以下的贴坡堆石体设计为"增加变形模量区",其压实标准高于主堆石区;坝体下游堆石填筑施工超前于上游堆石。原型观测数据和反演分析成果表明:"增模区"变形模量显著提高,主坝变形很小;下游堆石区的优化对于减少坝体不均匀沉降、减少上游面板开裂,以及减少堆石体对下游重力挡墙的土压力起到了重要作用。     

溃坝经济损失评估方法研究简

 根据溃坝洪水演进特征及其对经济财产的破坏作用,提出了一种基于淹没范围区划的溃坝经济损失评估方法。为便于确定溃坝洪水财产损失率,将溃坝洪水淹没范围划分为6种区域溃决区、毁灭区、重灾区、中灾区、轻灾区及安全区,制定了溃坝洪水淹没区划标准及每种分区财产损失率的建议表。为避免溃坝洪水淹没范围区划中的不相容问题,提出了基于物元模型的溃坝洪水淹没范围区划方法。该评估方法简便快捷,可以节省工作量,实现快速评估。     

溃坝经济损失评估方法研究

根据溃坝洪水演进特征及其对经济财产的破坏作用,提出了一种基于淹没范围区划的溃坝经济损失评估方法。为便于确定溃坝洪水财产损失率,将溃坝洪水淹没范围划分为6种区域溃决区、毁灭区、重灾区、中灾区、轻灾区及安全区,制定了溃坝洪水淹没区划标准及每种分区财产损失率的建议表。为避免溃坝洪水淹没范围区划中的不相容问题,提出了基于物元模型的溃坝洪水淹没范围区划方法。该评估方法简便快捷,可以节省工作量,实现快速评估。     

输变电工程特征及其水土流失防治措施

输变电工程属于典型的点线结合工程。针对输变电工程建设过程中可能产生的水土流失问题,概括了输变电工程的项目组成特点,分析了输变电工程水土保持施工组织和施工工艺。在平原区和丘陵区作为一级分区的基础上,将输变电工程划分为站区、进站道路区、给排水管线区、塔基及塔基施工区、牵张场区、临时施工道路区和人抬道路区等水土流失防治分区。根据工程水土流失防治目标及防治分区,提出了相应的水土流失防治措施体系。可为今后输变电工程水土保持方案的编制提供参考和借鉴。