上公山隧洞TBM掘进主要工程地质问题及施工对策

阐述了上公山隧洞TBM掘进过程中遇到的诸如断层破碎带、节理密集带、软岩大变形、岩溶、地下水等主要工程地质问题，并详细地介绍了相应的工程处理措施。     

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。     

基于虚拟样机的盾构掘进机多领域建模仿真实现策略

提出了盾构掘进机多学科虚拟样机仿真测试平台的实现策略。从系统的角度研究了盾构掘进机虚拟样机子系统建模及模型集成技术。利用CATIA、ADMAS等支撑软件建立盾构掘进机数字化虚拟样机各子系统模型,运用基于接口的多领域建模方法,利用参数关联和系统集成技术,将多个子系统模型在仿真环境中集成为虚拟样机,代替实际物理样机进行性能评价与测试。     

ANSYS在TBM超前钻设备中弧形架结构设计分析中的应用

采用有限元软件ANSYS对TBM超前钻机弧形架进行了结构和模态分析。分析结果表明弧形架满足刚强度要求,具有较大潜力,可以为其结构改进、优化设计和动力修改提供理论依据。     

TBM施工出碴矿车钩轴频繁断裂原因分析

TBM施工出碴矿车在运输过程中，矿车钩轴断裂事故频繁发生，严重影响TBM作业效率，从使用的角度就钩轴异常断裂的原因进行了分析，所提对策获得良好使用效果。     

TBM通过不良地质地段的施工技术

昆明上公山引水隧洞在采用TBM 开挖过程中,遇到了地质条件十分复杂、断层裂隙发育、地下裂隙水十分丰富以及掌子面大量涌水的不良地质地段,隧洞围岩大部分属于我国水电分类中的IV,V 级围岩。在TBM 通过这些不良地质地段时,采用了超前地质钻探、聚氨酯化学灌浆、增加污水水箱数量以及更换大管径排水管等技术措施,其中化学灌浆是最主要的技术措施,从而有效地解决了排水问题,防止了掌子面围岩的坍塌,保证了TBM安全通过不良地质地段,按时完成了开挖进度,取得了良好的施工效果。     

TBM施工隧道围岩分级方法研究

随着隧道工程建设的发展，全断面隧道掘进机（TBM）在隧道施工中必将占有越来越重要的地位，传统的隧道围岩分级难以满足TBM施工条件下的隧道施工需要。因此，研究TBM施工条件下的隧道围岩分级，是采用TBM进行隧道施工的需要。结合西（安）－安（康）铁路秦岭隧道TBM施工研究，提出了TBM施工条件下隧道围岩分级方法。     

万家寨引黄工程隧洞掘进与衬砌

山西省万家寨引黄工程的实践说明，在一定洞径范围内采用TBM法施工，六角形管片衬砌，能够实现高速度与高质量的统一，为大型跨流域调水工程提供了可借鉴的经验。本文对引黄工程采用TBM法施工不同阶段的质量状况进行了初步总结，重点讨论了止水设置，豆砾石回填灌浆，护盾形式，导向杆与连接销等主要结构问题。     

深埋超特长输水隧洞TBM集群施工关键技术探析

北疆供水二期工程中的西二、喀—双、双—三隧洞总长516.19 km,设计采用18台TBM分段掘进,其中喀—双隧洞单洞长283.27 km,是目前世界在建最长的输水隧洞。深埋、超特长、TBM集群施工是该隧洞工程建设的显著特点,结合区域地质构造特征、工程地质条件和大量地质勘探成果,分析了存在的主要工程地质问题,提出了TBM结合钻爆法联合分段掘进的施工组织方案。并围绕深埋隧洞施工支洞及TBM进入通道型式的选择布局、超特长隧洞分段施工及TBM掘进方案优化设计、TBM集群施工及配套系统高效运行管理、地质灾害预测预报及风险防范控制、软岩变形控制及断裂破碎带安全掘进等工程建设中的重点、难点及关键技术问题,开展了分析讨论。可供TBM设计制造和长隧洞工程建设借鉴参考。     

不同开挖方式下深埋隧洞微震特性与岩爆风险分析

在分析钻爆法和TBM法开挖下围岩应力状态的基础上,基于锦屏二级水电站深埋隧洞微震监测数据,对比研究了钻爆法和TBM法开挖条件下深埋隧洞的微震特性及岩爆风险。结果表明:1钻爆法开挖引起的围岩应力集中距洞壁较远,形成的应力梯度较小;而TBM法开挖引起的围岩应力集中临近洞壁,形成的应力梯度较大。2钻爆法开挖时围岩应变能主要集中在爆破后数小时,尤其是在1 h内释放,而TBM法以连续的方式开挖卸载,剧烈的能量释放伴随着施工全过程。3TBM法开挖导致的事件震级及震源破裂尺度均比钻爆法开挖引起的大。4钻爆法开挖时,围岩积聚的应变能大多以岩体破裂的形式耗散,以岩爆形式显现的较少;而TBM法开挖时,围岩应变能常逐次释放,导致事件频繁发生,而且部分应变能以岩爆形式显现,一般地,同一小范围内常多次发生轻微岩爆,高等级岩爆孕育过程中常伴有低等级岩爆,如中等岩爆发生前伴有轻微岩爆,强烈岩爆孕育过程中伴有轻微和(或)中等岩爆,以此类推。综合上述研究结果认为,在具有强岩爆风险的深埋隧洞中,就防治岩爆而言,钻爆法优于TBM法。