TBM通过部分断面开挖段的状态监测与分析

锦屏二级水电站一号引水隧道进入岩爆区,在国内没有进行部分断面开挖的先例,为确保设备安全和工程按期完工,经过专家论证,决定进行断面施工.断面开挖要进行状态监测,对主梁,主轴承等关键部件进行振动加速度、振动速度、应变等信号的提取,来确定机器的状态.试验证明:部分断面开挖工况下,偏载情况确实存在,但测试优化后的掘进参数对设备...     

再制造TBM在我国应用初探

隧道掘进机（TBM）的特性,决定了只能采取订单生产的方式,而无法量产。随着应用的不断推广,科技水平的不断进步以及TBM保有量的增大,很多情况下单台TBM完成一定的施工任务后并未达到其设计寿命,仍然具备再次施工新工程的能力,如果就此报废必然造成极大的资源浪费。通过国内外TBM应用情况的对比以及当前TBM设计制造水平的分析...     

大跨径地铁车站TBM与暗挖交叉施工技术

在大跨径地铁车站TBM与暗挖交叉施工中,为最大程度地减小车站施工与TBM施工的相互影响,使车站和TBM均能安全、连续不中断地施工。以重庆轨道交通六号线红土地车站为例,采用TBM从下部掘进过站后再进行上部核心土开挖,先施作拱部二次衬砌混凝土,再进行下部开挖及边墙衬砌施工,即大跨径暗挖车站采用先拱后墙的施工方法。通过设置临时仰拱,在施工过程中加强对各部位的监控量测。实践证明:通过先拱后墙的施工方法,很大程度上减小了车站施工与TBM施工的相互影响,保证了TBM硐室及车站拱部的施工安全和施工质量。     

单护盾TBM在突泥涌砂地质段施工探讨

以甘肃省引洮供水一期工程7#隧洞为例,针对国内首台单护盾TBM在通过含水疏松砂岩地质地段发生突泥涌水、突泥涌砂等施工问题进行研究。通过在突泥涌砂地质段采用超前地质预报,管片背部注浆作业,超前固结灌浆,稀释后排水、排砂等处理措施,成功治理了突泥涌砂现象,为确保TBM正常施工创造了条件。     

单护盾TBM管片旋转问题及应对措施

为了解决由于单护盾TBM掘进刀盘扭矩过大或盾体姿态发生偏差时,管片在掘进过程中产生旋转,造成管片安装精度、外观质量及运输效率受到影响等问题,结合单护盾TBM在软岩地层掘进条件下,分析管片旋转产生的原因,针对刀盘等设备的结构进行设计改进、优化掘进参数、优选刀具类型、及时清理刀盘以及必要时采取牺牲管片环缝与纵缝等措施,最终解决了单护盾TBM掘进过程中管片旋转的施工难题。     

TBM施工条件下隧洞围岩分级方法研究与应用

隧洞围岩如何分级(或称分类),才能满足TBM施工条件下的隧洞施工需要,是一值得研究的问题。结合大伙房输水工程对TBM施工条件下的隧洞围岩分级,主要针对工程岩体的可掘进性进行研究,并在此基础上进行支护结构设计,这对TBM隧洞围岩的分级方法进一步研究和TBM隧洞施工都有利。     

水下隧道工程实践面临的挑战、对策及思考

首先介绍钻爆法、TBM/盾构法以及沉管法3种主要水下隧道建设方法的优点及不足,进而从地质条件、水流速度、水面交通、隧道埋深、通行车道数量、渗漏情况、工程总量、施工工期、施工安全、工程造价等方面对3种修建方法进行对比分析。最后重点分析当前水下隧道工程建设过程中存在的主要挑战与相应对策,主要包括:沉管法施工中河床冲刷、管段局部高出河床、埋深增大的挑战及对策,盾构穿越浅覆土层、刀盘刀具磨损、埋深提高、轴承损坏及盾构通过断层和破碎地层施工中的挑战与对策。     

TBM刀盘系统不确定工况下的动力学特性分析

为解决全断面岩石掘进机（TBM）刀盘系统由于掘进过程中工况不确定性造成的载荷不确定和动态特性预测难度大的问题，提出一种工况不确定性的动力学分析方法。首先，对4种典型掘进工况进行等效，采用区间理论将不同工况的等效载荷进行区间表示，并将工况的不确定性转化为载荷的不确定性； 然后，通过集中质量法建立刀盘多自由度耦合动力学模型，并结合得到的区间不确定载荷等效出不确定工况下的多自由度耦合动力学模型，求解得到不确定工况下的动力学响应； 最后，以现场实测数据对该方法进行验证。研究结果表明： TBM在设计时应充分考虑工况的差异性； 随着刀盘分块的增多，刀盘系统稳定性有所提高； 驱动齿轮均匀分布时，刀盘系统振动稳定性较好。     

中天山隧道TBM施工机械台班维护费研究

为解决再制造TBM隧道施工机械台班维护费随工作台班数变化的成本支出控制问题，为相关企业的造价管理提供理论支撑，通过对西康秦岭隧道TB880E型全断面岩石掘进机施工现场统计的维护费数据进行分析，建立维护费和TBM台班数的数学关系模型，提炼出TBM维护费随台班数的发展函数关系式，验证中考虑到TBM停滞期间发生费用和局部再制造费用对工作台班数的影响，最后以中天山隧道等项目的TBM维护费支出情况来验证理论的正确性。得出： TBM隧道施工机械台班维护费和工作台班数存在一定的函数关系； 研究思路和成果可为今后类似隧道工程在前期概算编制、成本控制等方面提供参考，为铁路行业的管理者在今后制定相关TBM隧道施工企业定额、项目精细化管理提供借鉴。     

深埋隧洞TBM超前地质预报及预处理关键技术研究

为有效解决复杂不良地质条件造成的施工风险，系统开展TBM施工超前地质预报工作，综合采用TRT7000、TSP203、超前地质钻孔、微震监测等技术手段，结合地勘、地面物探及已揭露围岩特征，实现对不良地质的准确有效判识；针对隧洞沿线实际地质条件，对TBM设备进行优化设计，提高TBM设备应对断层破碎带、突涌水、挤压大变形及岩爆等灾害的能力；在此基础上，提出TBM施工灾害超前预处理技术方案，以减少卡机现象，避免埋机等事故风险。