深埋特长隧洞TBM施工超前地质预报关键技术研究

为攻克滇中引水工程施工建设中涉及的环境、工程、水文地质等难题,降低施工安全风险,确保工程建设顺利实施,通过TBM搭载式SAP超前探测、TBM搭载式TIP超前探测、超前钻探探测等方法,结合地质勘察资料,有效解决香炉山隧洞TBM工况下地质条件复杂、施工干扰多、复杂电磁干扰等技术应用问题。研究表明,TBM搭载式SAP超前探测方法对于隧道内节理、裂隙、断层破碎带等异常体有较好的探测效果;TBM搭载式TIP超前探测方法采用多同性源阵列型新观测模式,提高了抗旁侧干扰能力与超前探测能力。研究结果表明,对比已有的超前预报手段,TBM搭载式SAP法、TBM搭载式TIP法和超前钻探法相结合的方式,可避免因使用单一预报方法而出现的探不准等问题。     

浅谈锦屏电站引水隧洞TBM施工测量方法

锦屏二级电站1号引水隧洞采用TBM施工,配置有PPS激光导向系统,可实时监测TBM确切位置和掘进方向,为操作手提供TBM掘进方向与隧洞设计轴线之间的位置关系。根据PPS系统的定位原理,掌握PPs在TBM在掘进过程中产生偏差的原因,采取相应措施实施纠偏,可保证TBM掘进后隧洞实际轴线在设计允许的偏差范围之内,实现精确贯通。     

太平驿水电站引水隧洞施工地质超前预测预报技术

文章分别对施工阶段地质预报的两种方法－传统地质方法和物理探测方法作了简要介绍，指出两种方法结合使用是隧道（洞）地质超前预报的最好模型，并以太平驿水电站引水隧道的施工地质预测预报实例，介绍两种方法结合使用的情况和效果。     

HSP声波反射法地质超前预报在西秦岭特长隧道TBM施工中的应用

HSP超前地质预报系统作为一种先进的声波反射法工程地质超前预报技术,具有安装方便、易于操作、可实时准确探测施工前方地质情况等特点,在兰渝铁路西秦岭特长隧道TBM332-336掘进机上应用,取得了很好的效果,可供同类工程参考。     

TBM施工隧道超前地质预报方法适宜性研究

研究目的:在TBM施工环境中,准确查明TBM掌子面前方不良地质体,可有效避免卡机、涌水突泥等地质问题。但是,受TBM施工极狭小空间、极复杂电磁干扰等特殊环境限制,传统超前地质预报手段难以有效实施。在大量TBM施工超前地质预报方法调研的基础之上,本文开展TBM施工环境多项预报技术的优缺点、准确率对比试验研究,建立极端复杂地质环境TBM施工综合超前地质预报体系,提出宽大断裂、强富水等复杂地质环境下超前地质预报解决方案。研究结论:(1)TBM施工条件地下水探测试验研究结果显示,激发极化探测方法对地下水体预测较为准确,并对TBM施工适宜性较好,可以有效解决复杂水文地质环境下地下水体探测问题;(2)极复杂地质环境TBM施工弹性波反射法类预报方法适宜性研究结果表明,HSP及三维地震(SAP)在TBM条件下对断层破碎带等不良地质体敏感性较强,且对隧道施工干扰较小,对TBM施工环境适宜性较好;(3)本研究成果可用于指导TBM施工隧道超前地质预报设计及施工,进一步降低施工风险。     

盾构/TBM隧道DOSO系统超前地质预报应用

自1825年世界第1台盾构机诞生以来,盾构/TBM作为一种安全、高效的工程机械装备,提高了隧道建造技术水平,隧道及地下工程建设取得长足发展。盾构/TBM隧道施工中面临复杂地质环境,由于存在的异常地质体极易导致掌子面突水突泥、开挖面失稳,使盾构/TBM发生“栽头”“陷落”。为避免因地表沉降过大或坍塌引发的盾构/TBM隧道施工风险,应采取科学有效的方法对盾构前方进行超前地质预报。在贵阳地铁3号线四方河—皂角井区间盾构/TBM隧道施工中采用双震源重叠地质预报观测系统（DOSO系统）进行超前地质预报,在左、右线共开展9次超前地质预报试验研究,结合盾构/TBM总掘进推力、掘进速度、掘进扭矩,以及渣土采样、开仓检查等手段对预报结果进行验证。验证结果表明,DOSO系统能提高隧道超前地质预报效率与结果的准确性,可为盾构/TBM掘进及类似工程超前地质预报提供参考。     

超前地质预报在隧道施工中的应用

超前地质预报作为隧道工程施工过程中规避施工风险的一项重要保证手段，已被广泛运用。结合宜万铁路复杂隧道的超前地质预报工作实施情况，讨论了超前预报重点、方法选择、预报效果及应注意的问题。     

概论岩溶或地质复杂隧道隧洞地质灾害超前预报技术

概略论述了岩溶或者地质复杂隧道隧洞广义的施工地质灾害超前地质预报技术,其中包括TSP探测解译、断层参数预测法预报隧道断层和地面不良地质体投射法等3种长期超前地质预报新技术,包括地质雷达探测解译、掌子面编录预测法、不良地质前兆预测法等3种短期超前地质预报新技术,还包括施工地质灾害监测、判断和警报新技术.     

地质超前预报在桃花铺一号隧道TBM施工中的应用

介绍了 R2 4浅层地震仪超前地质预报的技术特点和基本测量机理、步骤 ,结合西南线桃花铺一号隧道预报的实例 ,将超前地质预报结果与隧道开挖实际进行对比 ,显示超前地质预报在 TBM施工中的重要性和实用性。     

富水隧洞双护盾TBM超前钻探技术优化研究

为解决现有超前地质预报技术探水精度不高及双护盾TBM机载超前钻机在施工中适用性不足的问题,依托晋中引黄输水隧洞,分析了TBM尾盾处机载超前钻机存在的问题,优化超前钻机方案,将超前钻探作业位置前置到刀盘前方掌子面处,并提出了TBM定向超前钻探技术,通过确定超前钻探目标区域、掌子面稳定性评估及地层预处理和定向超前钻探,实现了隧洞前方地层进行全覆盖、多角度的超前钻探,提高了地下水探测精度,有效降低了掌子面突涌水风险,对类似工程提供了借鉴。     

锦屏引水洞高地应力地质条件下TBM施工对策

锦屏二级水电站引水洞为高埋深引水洞,高地应力对TBM施工安全、进度影响十分严重。对施工区域地应力规律及不同表现形式对施工影响进行了分析,提出掘进机的施工对策,提高了TBM在高地应力条件下安全、快速施工的对策。     

西秦岭隧道不良地质段TBM施工技术

TBM能否快速、安全地通过不良地质段,对于减少工程投资,缩短工期有着非常重要的作用.不良地质段TBM掘进时,超前地质预报是前提.根据地质情况应选用适当的掘进方案及参数,遇到软弱破碎段围岩段及坍塌时应采取相应的处理措施.     

锦萍引水长隧道TBM施工潜在风险预案

对锦萍东引引水隧道施工中可能存在的风险进行了预测,包括围岩差异引出的工程风险、岩爆风险、涌水风险、有毒气体风险及火灾、坍塌风险等,并提出相应的施工预案。     

开敞式TBM在管涔山隧道施工的适应性研究

研究目的:根据朔准铁路穿越管涔山脉的关键控制性工程—管涔山隧道,受地形条件控制,不宜采用斜井,从而需对该隧道采用开敞式TBM施工的适应性进行研究。研究方法:结合隧道的地质、长度、断面、场地、运输组织等条件,研究TBM的适应性、施工方案、施工工期及施工风险。研究结果:管涔山隧道具备实施开敞式TBM条件。研究结论:(1)开敞式TBM能够适应管涔山隧道施工。(2)管涔山隧道可以采用TBM洞外组装、软岩地段矿山法施工、步行进洞后掘进施工方案或TBM洞内组装、直接掘进、软岩地段矿山法施工方案。(3)采用开敞式TBM施工最短工期为42.5月。(4)虽然可以采用开敞式TBM施工,但仍然存在一定的风险。     

状态监测在TBM施工中的应用

对状态监测在TBM（隧道全断面岩石掘进机）施工中的应用情况进行了分析,并对其在秦岭隧道及桃花铺一号隧道的开挖实际中的情况进行了总结。通过状态监测可实时掌握设备状况,判定各关键部位的状态及其发展趋势,进而确定维修保养方案,做到预防性维修。     

小直径TBM导洞扩挖法在双线铁路隧道中的应用

介绍小直径TBM导洞扩挖法,并对施工双线铁路隧道TBM选型、导洞位置及施工组织方案进行研究,对铁路双线隧道采用小直径TBM导洞扩挖法比选及设计具有指导意义。     

TBM施工隧道仰拱预制块的受力分析

运用计算软件ANSYS,采用围岩—结构模式,对TBM施工隧道仰拱预制块进行模拟动态施工的受力计算研究。计算结果表明,围岩初始应力场对仰拱受力有明显影响,随着竖向压力的增大,仰拱中心的内、外侧应力均增大;随着水平压力的增大,仰拱中心内侧应力减小、外侧应力基本不变;减小复合衬砌结构中初期支护厚度以及变刚性接头为柔性接头均会改善仰拱受力。试验数据对受力计算结果的验证表明,计算所得仰拱内力分布及变化趋势与试验结果一致。     

长大隧道敞开式掘进机施工中的同步衬砌研究

TBM施工长大隧道时,通常情况下都是掘进贯通之后,再施作二次模筑混凝土作为永久支护,而这样往往制约总工期。结合新疆吐库二线中天山隧道施工实践,从同步衬砌台车的设计选型、施工组织、工序协调等方面入手,通过台车设计方案与施工组织的优化,实现了掘进,附属洞室、二次衬砌同步施工,可供同类施工参考。