引汉济渭:秦岭隧洞TBM经历极致考验

横穿秦岭打通一条近百公里的隧洞,将长江支流的汉江水引入黄河最大支流渭河,让长江、黄河在这里实现真正的"握手".这一宏伟愿景目前正在有序施工中. 陕西缺水,全省人均水资源占有量仅为全国平均的一半,且水资源分布极度不均.陕南的水资源占全省的71％,而关中和陕北的水资源仅占29％.因此,引汉济渭工程是实现陕西省水资源优化管理...     

引汉济渭秦岭输水隧洞施工技术初探

引汉济渭秦岭输水隧洞全长81．625km,最大埋深2000m,具有地质条件复杂、埋深大、地应力高、地温高、施工通风及运输距离长、反坡排水困难等特点,隧洞施工难度堪称世界之最。该工程39．13km拟采用2台TBM施工,42．495km采用钻爆施工。本文针对引汉济渭秦岭输水隧洞工程的地质风险,提出了TBM施工的适应性设计及相应施工措施。     

引汉济渭秦岭输水隧洞施工通风方案研究

以实际工程为依托,结合该项目长距离施工通风,介绍了秦岭隧洞辅助坑道的总体布局、长距离施工通风的特点及面临的困难。通过对前期施工通风研究,结合现有施工通风耗材的性能特点,重点论述了现有施工通风技术存在的问题及解决方法。结合本项目提出了不同的施工通风方案,并对提出的主要方案进行施工通风计算分析,提出了推荐方案并给出了建议。     

浅述引汉济渭秦岭隧洞岭南TBM项目连续皮带的运行与管理

连续皮带出渣,为可供TBM选择的3种洞内出渣方式(汽车运输、轨道矿车、连续皮带)中最经济、便捷、高效的方式,越来越多的被广泛应用,其前景比较广阔,是未来发展的主要趋势。本文以引汉济渭秦岭隧洞岭南T BM项目为背景,从组织分工、日常巡查与维护、10大常见故障及处理、延伸标配、电气控制5个方面,介绍连续皮带的运行与管理。     

引汉济渭工程秦岭区深埋隧洞地应力场研究

为了研究引汉济渭工程中秦岭深埋隧洞地应力分布规律,以便为隧洞设计及施工提供依据,在重要工程部位进行了三维水压致裂法的地应力测试工作。测试结果表明:测试部位最大水平主应力为19.5～31.4 MPa,大于自重应力,说明地区是以水平应力场为主导;最大水平主应力方向集中为NW～EW向。结合实测结果及隧洞围岩力学参数可知,工程测试区域隧洞洞身段属于高～极高应力区。最后,从地应力的角度讨论了隧洞轴线的选择,并采用常用的Russenes判别法和Turchaninov判别法对洞室围岩进行了施工期岩爆预测分析。     

引汉济渭工程黄三隧洞地应力测试研究

通过地应力现场测试,研究引汉济渭工程黄三隧洞地应力场特征。首先介绍水压致裂法基本原理,然后分析现场测试结果得到了水平主应力量值和最大水平主应力方向,讨论了地应力场特征及地应力对隧洞轴向选择的影响。测试区域内,地应力属于中低应力水平,σ_Hσ_hσ_Z;地应力方向在浅部符合河谷区应力分布一般规律,深部主要受区域构造应力场影响。从地应力角度分析,隧洞轴线选择方向对围岩稳定较为有利。     

秦岭输水隧洞岭南TBM段岩爆成灾与施工关系研究

以秦岭输水隧道岭南TBM施工为背景,通过分析岩爆类型,总结岩爆与隧道施工期间的灾害破坏情况,对主机系统和皮带传输进行了优化改进,掌握了岩爆成灾与隧洞的施工关系,通过技术改进及管理措施后,大幅降低了高频强岩爆对皮带系统、主机系统造成损坏的频率;在岩爆规模大、频次高岩爆洞段TBM建立了“掘进不支护、支护不掘进”安全施工准则。     

引汉济渭工程TBM掘进机通过富水带施工技术与措施

采用TBM掘进机施工是目前长大隧道施工的首选方案,引汉济渭工程秦岭输水隧洞是目前我国采用TBM掘进机施工的最长的隧洞。岭北TBM施工段地质较差,并且穿越的富水区断层带较多,针对此特点,笔者讨论了TBM掘进机施工过程中遇到富水带地质情况时所采取的主要施工技术与措施。     

引汉济渭工程隧洞围岩压水试验装置研发及应用

结合引汉济渭工程隧洞线路长大、地质条件复杂等特点,研制轻便、可靠、灵活、自动的钻孔压水试验装置,该套装置具有压水管路损失不修正、测试数据自动化、试验精度高等特点,能很好地揭示围岩强、中、弱透水性的演化规律,为隧洞渗控方案设计提供了科学依据,具有显著的现场实用价值和推广应用价值。     

引汉济渭工程三河口水利枢纽BIM设计应用

三河口水利枢纽由大坝、泄洪消能、坝后供水系统、连接洞等工程组成,大坝为碾压混凝土双曲拱坝,是国内排名第二的高碾压混凝土拱坝。大坝建造难度大,枢纽工程地质、地形条件复杂,厂房电气设备众多,专业协同配合多,工程计算工作量大。本文利用建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术进行在线协同设计,通过地质模型、水工模型、水机模型、电气设备模型、建筑结构模型和金属结构模型实现了多专业同平台的设计。基于BIM技术的三河口水利枢纽应用,实现了与业主间的高效沟通,优化了设计方案。通过三维设计成果解决了现场问题,方便快速统计项目进行过程中的工程量,将计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)技术与计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)仿真相结合,实现了建模和计算的分离,提高了设计效率。     

青海引大济湟调水总干渠工程引水隧洞TBM

1工程概况引大济湟工程是青海省内引大通河水穿越大坂山补给水资源紧缺的湟水河的长距离调水工程,由石头峡水库、调水总干渠、黑泉水库、湟水北干渠、西干渠等工程组成。引水隧洞是调水总干渠工程中最关键的工程,全长24.17km,隧洞进口段3025m采用钻爆法施工;出口段先采用钻爆法施工1200m,然后采用TBM施工19.94km。TBM施工洞段采用预制钢筋混凝土管片衬砌,每环6块,管片外径5.7m,内径5m,宽1.5m,采用错缝拼装。管片与围岩之间的空隙用豆砾石充填并进行豆砾石回填灌浆。引水隧洞穿越的地质主要为:泥岩夹砂岩、煤线及含碳泥砂岩、砂砾岩、泥质…     

双护盾TBM施工隧洞岩爆特征微震监测研究

为了研究深埋隧洞在双护盾TBM施工环境下的岩爆特征,以某公路隧道为例对微震监测成果进行了统计整理,并在此基础上分析了微震事件与掌子面位置、岩体完整性以及隧洞埋深等之间的相关关系,获取了该工程岩爆事件发生的规律。成果表明,在隧洞采用双护盾TBM开挖过程中岩爆事件并非主要集中在掌子面附近,岩爆存在一定的延迟性和超前性,岩爆发生与开挖过程的时间效应及距离范围存在一定规律。同时,岩爆的能量等级和发生频次与岩体结构及隧道埋深也存在关联性。深埋隧洞在双护盾TBM施工环境下的岩爆规律的研究对类似工程具有一定的借鉴意义。     

引红济石工程双护盾TBM技术改造

针对"引红济石"工程Ⅳ标段围岩坍塌卡盾、收敛变形卡盾和伸缩盾内涌入大量石碴及泥水的情况,以增加刀盘开挖直径、改造盾体来满足围岩的变形要求,对保障掘进机正常掘进有重要作用。     

特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能关键技术研究

抽蓄工程TBM隧洞施工具有岩爆等难题。排水廊道隧洞、探洞、交通中导洞等洞室特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能等难点对特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能关键技术要求非常高,通过理论研究、数值分析、现场试验和监测反馈等手段,对不同工况岩爆释能参数和效果进行研究分析,形成一套抽蓄工程TBM特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能成套技术,并成功应用于浙江衢江抽水蓄能项目、浙江永嘉抽水蓄能项目,形成了一套抽蓄项目抽蓄工程TBM特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能的工艺标准和施工方法。     

宜居乐业——引汉济渭工程枫筒沟业主营地规划建筑设计

正1.缘起陕西省引汉济渭工程是解决关中、陕北地区缺水的战略性水资源配置工程,穿越秦岭屏障从陕南汉江流域调水至关中渭河流域,为向陕西省渭河沿岸重要城市、县城、工业园区供水,逐步退还挤占的农业与生态用水,促进区域经济社会可持续发展和生态环境改善。该工程直接投资419亿元,受益人口将达1411万人,被称为陕西省的"南水北调"工程。为满足前期工程建设及后期运行管理工作人员的生产生活需要,引汉济渭工程公司拟在枫筒     

隧洞工程岩爆特征分析及施工方法

隧道掘进中有时会产生岩爆现象,文章对某深埋隧洞施工中岩爆发生地段的地质构造、地应力特征、断面足寸以及地下水情况进行了探讨,并在此基础上提出了防治岩爆的一些方法,可供工程实用参考.     

引洮工程红层软岩隧洞TBM施工预留变形量分析

引洮工程属大型跨流域自流引水工程。工程区广泛分布新近系红层软岩,工程地质条件复杂,存在红层软岩隧洞大变形和TBM卡机等工程地质问题。依托引洮工程7#试验洞,采用原位剪切试验、现场变形试验室内流变试验等方法,获取了新近系红层软岩的物理力学参数。采用理论计算和数值计算方法(Burgers mode),对不同埋深条件下红层软岩隧洞的变形特征和最大变形值进行分析。重点研究了TBM掘进预留变形量的问题,提出引洮工程7#红层软岩隧洞TBM掘进预留变形量建议值为9～13cm。研究成果直接服务于引洮工程,为优化设计提供直接的地质支持,也可为同类工程提供借鉴。     

引水隧洞工程中的TBM施工技术

结合新疆某引水隧洞工程实例,施工现场的地质构造颇为特殊,分布丰富的大断层及次生断层,不利于TBM掘进作业的顺利开展.对此,以现场情况为立足点,考虑工程建设需求,围绕TBM施工技术展开探讨,包含超前勘探、自然灾害预测及防控、卡机等突发事故的应对方法等,以提高TBM施工技术在引水隧洞中的应用水平.     

TBM隧洞掘进机施工中的紧急处理

在TBM隧洞掘进机掘进开挖进程中,可以预料到会遇到一些地质意外事故的情况,这将在一定程度上干扰预期的隧洞掘进开挖进度.当遇见地质缺陷时,应及时、正确地探测地质缺陷情况,采取相应的紧急处理施工措施.针对不同的地质缺陷,将采取相应的应急施工措施.本文结合工程施工建设先前的施工经验和该工程施工实际情况,简要地介绍当TBM遇见这些地质缺陷时的探测方法和及应采取的应急措施,以使TBM顺利安全地通过该地质缺陷区域,以达到尽量减小应急时间和对工程施工所带来的负面影响.