轨道交通单护盾TBM碎石吹填灌浆工艺研究与实践

依托重庆轨道交通环线一期上桥车站、凤鸣山车站及区间隧道工程,创新性地提出了单护盾TBM碎石吹填灌浆工艺。通过PFC3D颗粒流模拟碎石吹填试验过程,室内试验确定单双浆液配,并进行现场调试试验,得出了城市轨道交通单护盾TBM碎石吹填工艺。该工艺成功应用于重庆轨道交通环线一期上桥车站、凤鸣山车站及区间隧道工程6 724 m的掘进,证明了轨道交通单护盾TBM碎石吹填灌浆工艺的可行性。该工艺可供类似TBM项目推广应用和参考。     

煤矿斜井双模式TBM掘进时围岩坍塌原因分析及防治措施

双模式TBM是单护盾TBM与土压平衡EPB盾构机的优化组合,拥有针对不同围岩状态的两种掘进模式,对地质范围的适应性更大。在煤矿斜井深埋复杂地层条件下,由于地质因素、TBM掘进参数控制不当等原因,易导致围岩坍塌。对此提出在TBM掘进前、掘进过程中不同阶段防治坍塌控制方法,即采用超前地质预报、超前加固预处理和掘进参数监测与控制措施,有效防止了TBM围岩坍塌现象。     

双模式掘进机为澳大利亚开挖倾斜隧道 罗宾斯公司给澳大利亚的煤矿带来了创新性技术

2013年12月20日，一台直径为8．0米的罗宾斯双模式掘进机（具备单护盾和土压平衡掘进模式）始发，为澳大利亚Anglo—American煤矿的格罗夫纳（Grosvenor）倾斜隧道。为了适应该项目紧迫的施工计划。这台掘进机采用了现场首次安装调试方案（OFTA）在现场进行组装和测试。在澳大利亚莫兰巴偏远的施工现场进行的装配工作用了大约4．5周的时间，随后掘进机被推入一个始发井中。     

豆砾石回填灌浆工艺在复合式TBM施工中的应用

在以往的城市地铁或者轻轨工程中,多采用盾构法施工,管片背后充填采用同步注浆工艺。虽然同步注浆工艺已经使用多年,但其缺陷明显,返浆卡盾、管片上浮、注浆初期管片承载力不足下沉、管片错缝等问题一直存在,由此造成管片接缝渗漏水现象较为严重。为此,结合重庆轨道交通二号线铜锣山隧道施工实践,采用了基于单护盾的复合式TBM施工设备,并采用豆砾石回填灌浆工艺,即先进行管片背后充填,然后依次灌浆,最终取得了成功。该工艺的探索成功,为我国多山城市的轨道交通施工提供了一种新的思路和选择。     

地铁区间隧道穿越粉细砂地层土压平衡盾构施工技术

石家庄市城市轨道交通1号线体育场站~北宋站区间隧道穿越粉细砂地层,施工采用土压平衡盾构掘进技术,对始发洞口进行了双管旋喷桩加固,掘进过程中优化了盾构推进速度、土仓压力、出土量、推力及注浆压力等主要技术参数,保证了施工安全,区间隧道顺利贯通;采用同步注浆和二次注浆措施及优化的掘进施工参数控制了掌子面的稳定和地表沉降。工程实践证明土压平衡盾构也适用于粉细砂地层的区间隧道施工。     

西秦岭隧道对敞开式TBM的技术要求

敞开式TBM适合硬岩掘进,其在软弱围岩中掘进时易出现坍塌、变形、撑靴反力不足等问题,结合兰渝铁路西秦岭特长隧道工程的实际施工条件,探讨软弱围岩地段对TBM选型的技术要求,使其适应所在施工段的地质条件,以实现安全、快速施工的目的.     

隧道掘进机（TBM）选型探讨

我国山岭隧道的长度不断增加,数十公里的隧道不断投入到施工阶段,然而由于埋深大、施工支洞布置困难、环境保护要求高等因素影响,越来越多的硬岩掘进机（TBM）得以应用。TBM对地质条件的适应性不及钻爆法灵活,但适宜的地质条件下可以取得很高的施工进度,它可分为开敞式、单护盾、双护盾等不同类型。不同的TBM有不同的特点,不同的工...     

富水卵漂石地层土压平衡盾构施工参数研究

针对富水卵漂石地层土压平衡盾构(EPBS)施工出土控制困难、掘进效率低问题,依托成都地铁某盾构隧道区间的现场实验段,对富水卵漂石地层中土压平衡盾构的实测关键施工参数进行了统计分析,并探索了与地层相适应的掘进参数以及提高掘进效率的途径。研究参数包括:出土量、土舱压力、贯入度、掘进速度等,研究结果表明:虽然富水卵漂石地层中的土压平衡盾构掘进易超出土,但通过适当减少土舱压力和增大贯入度能够减少超出土量,盾构法适用于该地层;改善地层可掘削性能和适当降低土舱压力是提高掘进速度有效方法,而增大总推力可能导致掘进速度下降。     

隧道进口段TBM掘进法施工技术

随着隧道建设发展,TBM掘进法在隧道施工中的应用日益广泛。为了进一步控制掘进方向,在换步作业中,主操作员根据激光导向系统提供的TBM主机位置数据进行调向作业,完成对主机掘进方向的调整,使TBM的掘进方向始终处于控制范围内。同时,结合本工程的地质资料和上一循环掘进情况,选择合理的掘进模式。     

复合式TBM绿色施工技术在城市轨道交通建设中的应用

以重庆轨道交通六号线二期铜锣山隧道复合式TBM施工为实例,实施TBM绿色施工全面贯彻落实节水、节地、节材、节能,采用新工艺新技术以及环境保护的措施,基于建设资源节约型、环境友好型的原则成功开展了复合式TBM绿色施工技术在城市轨道交通施工中的应用,施工效率高,且经济效果和环境保护效果显著。     

锦屏TBM掘进效率的影响因素分析及思考

根据锦屏项目部TBM的实际运行情况,从一线施工的角度对TBM施工进行了分析和研究,论述了掘进模式、地质条件、掘进参数、初期支护以及外围施工的制约因素等对TBM掘进效率的影响,并分别提出了对机器设备的改造等相应的应对措施,以供类似工程建设者参考。     

极强岩爆条件下开敞式TBM施工措施探讨与应用

每一台隧道掘进机（TBM）都是针对一定的地质条件设计制造的,其针对性强、通用性较差,在不良地质条件下,既需要TBM设备配置具有适应性,又必须采取适当的施工措施。结合锦屏二级电站引水隧洞TBM施工实践中遇到的大埋深、高地应力、极强岩爆的地质条件,研究了加强初期支护、岩面喷水、应力释放孔、应力释放导洞等解决措施,并付诸实施,取得了较好的应用效果,可为类似工程提供参考。     

硬岩掘进机刀具防护技术

硬岩掘进机（TBM）的施工中，尽量减少刀具异常损坏是降低刀具消耗成本的重要途径。造成刀具异常损坏的原因很多，地质条件是其中最为重要、最难应对的因素。为对凸出刀盘面板的滚刀采取保护，在滚刀前方以及左右两侧增加防冲击保护台，尽量减少滚刀完全暴露在刀盘外的部分，以此来减弱不规则掌子面以及大石块对刀具的冲击。介绍了保护台的形状、材质和高度，实施效果良好。     

广州地铁石灰岩地层中的盾构施工技术

介绍了广州地铁石灰岩地层地质特征,提出盾构在此地层中施工要进行岩溶、土洞预处理,对掘进中出现的喷涌、盾构偏移、管片上浮等问题进行了原因分析并提出控制措施,对同类工程有参考价值。     

中天山隧道复杂地况下TBM施工应对措施

长大隧道(洞)TBM施工总会遇到各种复杂地况。由于TBM施工地质依赖性很强,地层越复杂对TBM施工影响就越大。以中天山特长隧道TB880E型敞开式硬岩掘进机施工为例,从刀盘刀具改良,制定各种TBM操作预案、施工预案等角度出发,详细阐述TB880E在大埋深、节理发育花岗岩复杂地层下施工应对措施。为类似TBM设计与施工提供一定借鉴和参考。     

TBM主轴承润滑系统减少故障的对策

主轴承对于隧道掘进机的工程地位特别重大,良好润滑是主轴承正常工作的重要保障。总结和分析TBM主轴承结构及特点,论述润滑方式及密封对于保证主轴承状态的作用,结合以往施工实践中曾经出现的主轴承故障,从状态监测、维护保养及运行操作三个方面,针对不同的侧重点,分别提出了避免和减少主轴承故障的对策,强调以加强维护保养、按技术规范操作和控制TBM掘进作为主轴承良好状态的重点保证措施,出现故障及时维修,只有这样才能为掘进施工保驾护航。     

盾构重叠隧道施工力学行为分析

我国地铁建设的快速发展,就涉及地铁建设中上下重叠隧道的相关问题进行研究。利用三维有限元方法并结合广州某重叠盾构施工的地铁工程实例分析了下洞（左线）隧道受上洞（右线）开挖产生的影响范围、上洞盾构在不同推进力下对下洞位移、应力和应变产生的影响和下洞局部范围在有临时支护条件下随上洞开挖产生位移和内力变化。分析表明：下洞隧道结构受上洞盾构施工的影响表示形式为上洞盾构前方的下洞结构存在向下桡曲,而在后方则向上隆起,直至趋于一个定值,其中下洞盾构机的盾尾需在上洞盾构机盾头前方的50 m;上洞隧道在推进过程中,推进力是控制下洞结构变形的主要因素。此时,应严格控制上洞盾构隧道施工时盾构机推进力大小并仔细对下洞结构变形进行监测;对下洞隧道施作临时支撑可以有效减小位移和结构的受力特性;分析计算得出的结论对于盾构重叠隧道设计和施工有一定指导意义。     

京原支线九针台至蟒石口段维修方案

河北省省道S248京原支线九针台至蟒石口段是1971年按战备公路进行修建的三级公路,在重载交通作用下,路面龟裂、坑槽严重,部分路段路基沉陷、路面翻浆。根据路况调查与钻芯芯样将本路段分为大修路段和中修路段,采取不同的处置措施,既节约资金又恢复了道路功能,施工期间未断交通,可为同类工程提供一定的参考与借鉴。