TBM地下组装洞室岩壁吊车梁研究与应用

以研究TBM临时性组装洞室岩壁吊车梁结构实现为目的,根据TBM地下组装洞室的结构特性,通过经验公式、企业标准公式和已建工程经验三种方法的对比分析,确定岩壁吊车梁截面尺寸、锚杆长度、岩壁倾角等初始设计参数,然后借助有限元数值分析对TBM地下组装洞室岩壁吊车梁初始参数进行优化。结果表明:岩壁吊车梁进一步优化的主要受力参数(受力锚杆长度、间距和直径)较解析解和所有同类工程的值更小,优化空间明显,且可以满足TBM地下组装洞室的功能要求。     

敞开式TBM洞内组装技术

TBM设备在国内长隧道工程施工前景广阔,地下扩大洞室在空间上受限,组装难度较大,以敞开式TBM洞内组装为例,详细介绍敞开式TBM洞内组装技术。该工程2台TBM均顺利、高效完成组装,组装工期和质量在同类型工程中均达国内先进水平,     

TBM组装洞室未成型岩台岩壁吊车梁设计研究

在TBM地下组装洞室的实际开挖过程中,因围岩节理、裂隙、控制爆破、人为操作等的影响,个别洞室段岩台开挖未能成型。针对TBM组装洞室开挖过程中的未成型岩台,文中提出了不同程度未成型岩台的处理方法,并以HJ隧道工程TBM1-1(4#支洞组装洞室)为研究背景,对结果进行了验证,对同类工程提供了参考依据。     

TBM地下组装洞室的结构设计与稳定性分析

辽宁省大伙房水库输水工程由于受地形、地貌限制,施工时有两台TBM必须进行洞内组装。本文介绍了TBM洞内地下组装洞室的结构设计情况,并通过有限元方法对最大断面的主机室进行了稳定性分析。     

TBM地下组装洞室的设计与施工

锦屏二级水电站引水隧洞工程采用三台TBM进行施工,受现场自然条件的限制,TBM均在洞内进行组装。结合现场工程地质条件和TBM设备自身结构尺寸及其组装工艺、工程成本等对组装洞室进行了科学合理的设计和施工。本文结合该工程和国内典型的开敞式TBM工程实例,对开敞式TBM组装洞室的设计和施工进行了总结。     

大伙房输水工程特长隧洞设计要点

介绍了大伙房水库输水工程特长隧洞设计要点。根据工程地质、地形条件,选择隧洞的施工方法和TBM型式,并对TBM地下组装洞室、隧洞施工通风、连续皮带机出渣、不良地质段施工对策等关键技术问题进行了论述。     

超长隧洞TBM地下扩大洞室施工

介绍埋深超过480 m的超高、超宽开敞式TBM地下扩大洞室施工技术。超长隧洞TBM地下扩大洞室在功能上划分为组装、拆卸扩大洞室和中转检修洞室,规划布置在支洞与主洞交叉的主洞段,以连续实现两个TBM掘进段施工。该标段的两个扩大洞室施工组织和施工方案的优化,施工工序简单而紧凑,有利于快速施工,经济上较为合理,施工工期提前38 d。     

集渣坑部位的TBM施工服务区异形大断面衬砌研究

TBM隧道掘进机在长距离引水隧洞工程中应用较多,不可避免要在TBM扩大洞室(组装洞室)内增加集渣坑等结构,但因TBM扩大洞室本身断面就很大,再在其中设置集渣坑,其结构断面就会变成异形大断面,对其衬砌很难通过传统数值解法求解。针对以上问题,本文根据异形断面的结构特点,采用ANSYS有限元对规则断面和异形断面受力情况进行分析,通过2种断面受力对比,有效解决了某大型引水隧洞工程TBM扩大洞室异形断面的衬砌问题,为同类工程的设计、施工提供了依据和参考。     

旁多水利枢纽灌溉输水洞TBM地下组装洞室布置设计

本文以旁多水利枢纽灌溉输水洞为例,介绍TBM地下组装洞室根据结构尺寸、组装方案和施工工艺等条件进行的合理布置设计。     

大型敞开式TBM长大隧洞内无损拆机技术

长大山岭隧洞洞内拆卸洞室若规划设置在主洞上,在敞开式TBM完成隧道掘进任务后,常规沿TBM掘进正/反向或双向进行TBM拆机。项目属于辽宁省重点输供水工程,TBM2完成20.36km掘进任务后,在TBM1的组装洞室拆机,作为拆机通道的施工支洞与组装洞室的施工服务区斜交130.8°,为保障施工通道,从1号和2号台车断开,分TBM前部和TBM后部在拆卸(组装)间交叉拆机。由于拆机环境较好,通过拆机方案的优化,TBM2具备无损条件下的安全、高效拆机。     

敞开式TBM扩大洞室混凝土衬砌施工

由于施工场地受限、征地补偿费用、步进条件等原因,敞开式TBM采取洞内组装方案已较为常见。以本工程为例,在扩大洞室规划设计时,为实现直径8.5m敞开式TBM主机和后配套同步组装,扩大洞室中的组装间结构尺寸达到长80m、宽12.9m、最大高度17m;施工服务区也长达145m以满足在组装阶段后配套逆序临时停存,始发后满足洞内拌合系统规划布置。本工程扩大洞室衬砌结构线外整洞衬砌,以节约施工成本和加快施工进度为目的,将结合施工通道与TBM掘进段衬砌统筹考虑,优化扩大洞衬砌方案,充分利用现有台车等施工资源,以尽早实现通水目标。     

TBM地下安装间的设计、施工与监理

TBM安装间是TBM组装、步进等的地下工作间。由于工程量较大,施工工艺复杂,施工质量要求高一直备受关注。以大伙房水库输水工程1号TBM的安装间为例,着重论述了其施工与监理控制,以便为类似工程提供借鉴和参考。     

输水工程TBM洞开挖设计方案

TBM大型隧洞开挖设备组装一般在隧洞内进行,由于设备安装需要较大安装空间和大型起重设备,决定了该安装段必然开挖断面大,由此带来的开挖安全风险较大。文中根据工程实例论述了TBM安装扩大洞室开挖设计方案,实践证明该开挖设计方案科学合理。     

巴基斯坦尼拉姆-吉拉姆水电工程TBM安装洞一次支护设计

运用有限元PHASE 2对巴基斯坦尼拉姆一吉拉姆水电工程TBM地下安装洞室的稳定性进行分析计算,研究洞室形状、支护措施及预应力大小等因素对洞室位移变形及塑性区的影响。     

引黄入晋工程北干线平鲁地下泵站站址优化设计

平鲁地下泵站位于大梁水库右岸山体中,在工程运行期将水自1~#隧洞抽入大梁水库储存。初步设计中,地下泵房由TBM检修洞室扩挖而成,考虑到引黄北干线总工期调整,为确保工程按期通水,2009年3月进行了泵站站址优化专题设计。     

引黄入晋础北干线平鲁地下泵站站址做优化设计

平鲁地下泵站位于大梁水库右岸山体中,在工程运行期将水自1^#隧洞抽入大梁水库储存。初步设计中,地下泵房由TBM检修洞室扩挖而成,考虑到引黄北干线总工期调整,为确保工程按期通水,2009年3月进行了泵站站址优化专题设计。     

大型地下洞室群地质信息三维可视化分析与应用

提出采用三维地质建模技术进行大型地下洞室群地质信息可视化分析的研究方法,构建了模拟真实地质形态的地下洞室群地质三维可视化模型,直观准确地描述了工程所处的地质条件和地质环境。基于所建立的地质模型,可实现与地下洞室群相关的多项地质信息的三维可视化分析。工程应用表明该方法可为应对复杂地质条件下地下洞室群设计与施工中的地质问题提供一种有效的分析手段。     

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。     

白鹤滩左岸地下洞室群空气环境治理关键技术

白鹤滩水电站左岸地下洞室群属深埋巨型地下洞室群,其空气环境治理是一项关键技术,研究通过引进进口风机并结合工程特点合理规划布置,提出"分期布局、新污分流、送排结合、变频节能"关键技术,使得巨型地下洞室群开挖爆破施工作业环境得到有效改善。     

干河泵站工程地下厂房开挖施工

牛栏江-滇池补水干河泵站工程地下厂房处于岩溶较发育、地下涌水量大的地下洞室群开挖、支护施工,采取了合理的施工通道布置及有效的地下涌水堵、排措施,历时14个月,保证了地下洞室按期完工,降低了安全风险。