降低大直径双护盾TBM在不良地质洞段卡机风险的对策研究

双护盾TBM在穿越断层、高地应力以及软弱地层等不良地质洞段时,围岩快速、较大的变形容易挤压护盾而导致双护盾TBM卡机,影响TBM的正常掘进,进而影响工程的工期。对西藏某公路隧洞双护盾TBM掘进期间四次卡机事故进行了分析,针对不良地质洞段的具体情况,从TBM设备选型、超前地质预报、策划地质缺陷处理措施及施工单位专业地质工程师培养等方面提出了解决措施并予以实施,降低了大直径双护盾TBM不良地质洞段卡机风险,使双护盾TBM施工的优点得到了更好的发挥。     

TBM在软弱破碎围岩段通过方法分析

辽宁省大伙房水库输水工程主洞全长85.316 km,其中TBM施工段全长约60 km,由3台直径8 m的敞开式TBM掘进完成。TBM3施工段的隧洞工程地质条件是3个TBM施工段中最为复杂的,岩性由杂乱的中生代小岭组火山喷发沉积岩层和火成岩及太古代混合变质岩组成,并穿越了多处浅埋河谷地段,存在     

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。     

新疆某长距离输水隧洞工程TBM转机方案比选

以新疆某长距离输水工程为例,对TBM穿越不良地质洞段的转机过程进行相关分析,对各种方案从工期、投资等方面进行经济技术比较,总结TBM在转机过程中存在的施工问题,可为相关水利水电工程建设提供参考。     

桓集隧道工程TBM施工洞段生产性灌浆试验方案

TBM施工洞段混凝土灌浆工程具有施工工期紧、施工难度大等特点,为了保证TBM施工洞段施工顺利开展,提高工程施工进度和施工质量,需要在施工之前进行生产性灌浆试验,通过灌浆试验确定出最佳的材料和施工工艺。本文对桓集隧道工程TBM施工洞段的工程地质情况进行了介绍,然后进行了TBM施工洞段生产性灌浆试验。     

敞开式TBM对软弱围岩的掘进方法

敞开式TBM在软弱围岩洞段开挖施工时,适应能力稍差。辽宁省大伙房水库输水工程TBM3施工段在施工过程中,通过利用机上辅助作业设备进行支设钢拱架、挂钢筋、喷混凝土等支护方法加固围岩,加强TBM在特殊情况下的操作方法应对,适当调整TBM的掘进参数,使TBM顺利通过了多处不良地质洞段,为类似工程施工积累了一些经验。     

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。     

滇中引水工程香炉山隧洞TBM开挖围岩卸荷响应特征

针对滇中引水工程香炉山隧洞TBM掘进洞段地质条件复杂、施工技术难度大等特点,采用现场监测和三维数值仿真2种手段,对典型洞段围岩开挖卸荷响应特征进行了分析。通过对TBM掘进洞段围岩变形和钢拱架受力监测数据分析可知,围岩类别和隧洞埋深均是影响围岩变形量值和收敛时间的重要因素,TBM上的撑靴结构对钢拱架受力影响显著。根据香炉山隧洞敞开式TBM施工特点,提出了敞开式TBM开挖施工的仿真模拟技术,获得了典型断面围岩变形及支护结构受力随掌子面推进的变化规律,可为TBM洞段支护设计优化及掘进过程中卡机问题的预测和判断提供参考。     

复杂地质区TBM卡机成因分析及脱困技术

N-J水电站工程地处喜马拉雅山南麓,电站引水隧洞埋深大、地质条件复杂。其引水隧洞的某双线洞段采用2台开敞式TBM掘进,因遭遇剪切破碎带、软弱围岩、地下渗水的共同作用,在掘进过程中围岩发生较大规模塌方,出现卡机事故。通过对该洞段地质条件的综合分析,有针对性地提出了在护盾顶部人工开挖小导洞的脱困方案,最终使TBM顺利脱困。为TBM在类似不良地质围岩洞段的施工提供了宝贵经验。     

深埋长距离引水隧洞敞开式TBM施工不良地质灾害处置措施研究

为降低敞开式TBM穿越不良地质段时的施工灾害风险,文章依托新疆某深埋长距离引水隧洞,针对富水软弱破碎带、软弱围岩、高地应力和断层破碎带等不良地质条件引发的施工灾害问题,采用多种施工处置措施进行了现场治理,保证了TBM顺利通过不良地质段,减少了TBM施工灾害的发生。研究发现采用综合超前预报方法并制定相应的施工预案可有效降低施工灾害的影响。灵活组合复合灌浆、钢拱架支护、系统锚杆、换填混凝土、空腔回填等措施可增强围岩整体性。施作超前注浆锚杆以及超前注浆的方法加固围岩,或采用扩挖小导洞方式,可有效实现TBM卡机脱困。研究结果可为类似TBM隧洞工程提供施工指导。     

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。     

敞开式TBM遇不良地质洞段的处理

为保证TBM能够胜利通过不良地质洞段,本文结合工程实际从总体施工方案,钻机工作间扩挖,管棚钻机安装,超前排水与加固施工,扩大洞室回填及TBM掘进,掘进中围岩补强几个方面.较详细地介绍了不良地质洞段的处理措施,并取得了较好的效果,希望能为类似工程提供些许参考.     

基于TBM掘进隧洞塌方洞段处理措施

地下工程前期地质勘察受地形、地表覆盖及勘察手段等因素影响不可能准确反映实际地质情况,因TBM掘进速度较快、观察掌子面相对钻爆法较难,在遇到不良地质洞段如布置不当很容易造成TBM卡机事故,文章针对TBM掘进深埋、超长、陡坡支洞过程中面对此类情况不同的处理措施对TBM设备安全、工期、经济投资等均有不同程度的影响,文章章结合新疆某输水工程TBM掘进施工支洞遇到的一次TBM卡机脱困施工经验,总结出TBM面对隧洞塌方卡机脱困施工理念,以便供类似工程参考。     

浅议全断面隧洞掘进机在引水隧洞施工中的应用

介绍了全断面隧洞掘进机(TBM)在国内外的应用情况.对在国内工程施工中TBM法与钻爆法进行了经济比较,提出TBM法施工过程中应注意TBM的选型,TBM在不良地质洞段的施工技术及TBM施工的后配套系统的配备等问题.     

大伙房水库输水工程浅埋偏压隧洞的进洞方案与施工技术

1工程概况及地质条件大伙房水库输水隧洞出口段傍山临河。隧洞轴线与河流走向小角度相交。出口段位于陡峭雄厚山体的临河侧,整个洞体均处在卸荷带内,节理裂隙呈网状发育,成洞条件极差。坡面一侧岩石风化强烈,开挖后洞壁岩体厚度不足4m。洞口顶部埋深浅,全风化,几乎没有自稳能力,开挖易塌方,此系典型的浅埋、偏压隧洞(见图1)。隧洞出口段洞外是全断面掘进机TBM组装场地,洞内400m是TBM步进和始发洞。因此,出口段是整个隧洞的咽喉部位,能否顺利成洞关系到工程的成败。图1浅埋偏压隧洞示意(单位:m)隧洞出口段穿越的地层岩性为中生代白垩系小…     

大伙房水库输水隧洞施工中TBM作业方案的论证与实践

大伙房水库输水隧洞工程的施工,曾推荐采用以4台TBM为主、钻爆法为辅的联合施工方案。鉴于原TBM1施工段工程、水文地质条件极为复杂,如果采用TBM施工,将遭受地质灾害的风险。经深入论证后,决定减少1台TBM,将采用4台TBM的联合施工方案改为采用3台TBM的联合施工方案。工程建设过程中揭示的地质条件证明,将原施工方案中的TBM1施工段改用钻爆法施工,充分发挥了钻爆法在不良地质条件洞段施工的优越性,规避了昂贵的TBM设备可能面临的施工风险,保证了工程建设的顺利进行。     

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。     

开敞式TBM隧洞断层破碎洞段变形钢拱架更换技术

在开敞式TBM隧洞中,钢拱架支护为不良地质洞段加固的一项重要措施,如其发生变形,将侵占隧洞设计断面;如变形过大,将会直接影响TBM配套台车、皮带机等设备的顺利通过。以某开敞式TBM隧洞断层破碎洞段中已发生变形的钢拱架为例,介绍了安全、快速地对变形钢拱架进行更换的施工技术,恢复原设计断面尺寸,保证了TBM设备安全、快速地通过该地层。     

输水长隧洞TBM的类型选择

辽宁省大伙房水库输水工程输水隧洞全长85.32 km,采用3台TBM与新奥法联合施工,前21.61 km采用钻爆法施工,后63.71 km中除部分地质条件复杂洞段采用钻爆法施工TBM通过外,其余采用3台TBM施工。介绍了TBM施工的特点及适用条件,并结合工程的地质条件对TBM类型的选择做了论述,以供类似工程参考。     

大型TBM通过岩爆洞段导洞开挖技术研究

锦屏二级水电站隧洞埋深较大,具备发生强烈至极强岩爆的地质条件.强岩爆给隧道掘进机(TBM)带来很大的冲击,也给现场的人员带来很大的安全隐患.为保证TBM顺利通过岩爆段,确保人员和设备安全,现场对强岩爆段进行了钻爆先导洞预处理,再采用TBM开挖的试验.试验段掘进获得了TBM通过岩爆段的掘进参数,为后期的施工积累了经验.