悬臂掘进机成套机械化作业线在铁路隧道施工中的应用

新磨溪二号隧道为Ⅳ级、Ⅴ级软弱围岩隧道,穿越岩溶、滑坡等不良地质及石膏等特殊岩土,地质条件复杂,施工风险高;而且该隧道邻近既有营业线,施工难度大,安全要求高,采用传统爆破法施工难以满足进度与安全要求。文章对比分析了悬臂掘进机法相较于传统钻爆法的施工优势,阐述了悬臂掘进机成套机械化作业线设备配套技术及施工组织方案。实际应用效果表明,悬臂掘进机成套机械化作业线作为一种较为先进的隧道非钻爆法施工方法,在隧道工程施工中具有广阔的应用前景。     

双护盾掘进机在不良地质洞段的施工方法探讨

隧道掘进机施工具有快速、安全、作业环境好等优点,但其对地质条件的适应性较差,即使是双护盾掘进机,也同样无法应对复杂地质条件.文章主要针对断层破碎带、塑性围岩、煤系地层、富水岩层、高地应力等地层条件,探讨了双护盾掘进机在各种不良地质条件下的施工方法.     

悬臂掘进机在复杂断面地铁隧道中的应用研究

悬臂掘进机是应用于煤矿煤巷掘进的综合机械化掘进设备,将其应用于复杂断面的地铁隧道之中,其适用性与围岩的力学特性和施工工法有直接关系.工程实践研究表明,悬臂掘进机适用于无临时仰拱的台阶法开挖,影响悬臂掘进机掘进效率的围岩力学特性指标主要有:岩石的单轴抗压强度和围岩的裂隙间距,按照这2个指标可将悬臂掘进机的适用性分为3级;掘进过程中所产生的粉尘可通过改变通风方式来解决.除此之外,影响悬臂掘进机掘进效率的因素还有:初期支护方式和出碴运输方式,高强树脂锚固锚杆支护系统和连续运输出碴系统是否与悬臂掘进机较好的匹配.通过对悬臂掘进机在实际工程中应用情况的分析,探索了在复杂断面地铁隧道之中应用悬臂掘进机的适用性和影响悬臂掘进机掘进效率的因素以及存在的问题,且在实际工程中得到了验证.     

悬臂式掘进机与控制爆破组合式隧道开挖技术试验研究

在较软岩浅埋隧道穿越城区时,爆破施工震动会对周边居民和建筑产生干扰甚至造成危害,需要采取特殊减震措施。文章以重庆枢纽铁路新红岩隧道为例,通过引进隧道悬臂式掘进机、铣挖机等机械设备,研究了悬臂式掘进机与控制爆破组合式隧道开挖方法。实际工程效果表明,悬臂式掘进机与控制爆破组合式开挖方法能明显降低施工震动,具有良好的施工效果。悬臂式掘进机与控制爆破组合式开挖方法可运用于埋深在15~20 m的隧道段落,对于15 m以下埋深的隧道段落,建议采取半断面全机械开挖法施工。     

悬臂式掘进机在地铁小净距浅埋暗挖隧道施工中的应用

悬臂掘进机在地铁暗挖隧道施工中应用较少。通过悬臂掘进机在青岛地铁8号线胶州北车辆段出入段线暗挖隧道施工的应用进行分析总结,悬臂掘进机在地铁软弱围岩施工时对围岩扰动少、施工进度快、开挖质量高,有效地降低了安全风险,具有独特的、无可比拟的优势,其施工经验为浅埋暗挖隧道下穿既有道路、临近既有建筑物施工提供了相关参考依据。     

悬臂式掘进机在地铁工程暗挖隧道施工中的应用

悬臂式掘进机在煤矿系统广泛应用,而在城市地铁工程则很少采用.文章对悬臂式掘进机在广州地铁六号线东湖站站前停车线暗挖隧道工程中的应用情况做了一个比较全面的总结,指出城市地铁隧道工程推广应用掘进机技术成熟,经济合理,尤其在软岩隧道施工中对围岩扰动小,适应能力强,开挖质量高,安全有保障,具有传统钻爆法隧道施工无法比拟的优势.     

全断面隧道掘进机等五项国家标准首次发布

正近日,国家发布了《全断面隧道掘进机术语和商业规格》、《全断面隧道掘进机土压平衡盾构机》、《全断面隧道掘进机盾构机安全要求》、《全断面隧道掘进机敞开式岩石隧道掘进机》、《全断面隧道掘进机单护盾岩石隧道掘进机》等5项国家标准。其发布为我国掘进机系列产品涉及的术语、定义、基本参数与型号等技术层     

基于悬臂掘进机开挖的城市大断面硬岩隧道单侧壁施工工法

在城市构筑物密集区域,采用悬臂掘进机开挖大断面硬岩隧道将给周边环境安全带来威胁。以重庆红石路隧道工程为例,隧道下穿公路及构筑物基础,且距离周围建构物和下方运营轨道车站较近,为确保施工安全提出采用单侧壁机械开挖上、下台阶。通过数值分析反复比选,制订优化单侧壁施工法的方案,能够缩短导坑长,保证结构支护安全,有效提高施工效率。在单侧壁施工期间,通过把握施工准备、导坑开挖和支护施工等环节控制要点,做好施工监测,最终取得理想施工效益,为同类项目开展提供参考。     

浅谈隧道掘进机的选型

隧道掘进机的选型恰当与否关系到整个隧道工程的成败.文章在考虑地质条件、地下水状况、围岩性状、工期、造价、施工人员安全性、施工质量、环境生态等对掘进机选型影响的基础上,通过对国内外的统计资料的综合分析,归纳出了掘进机选型的一般规律及方法.     

高速铁路隧道台阶法施工技术参数分析与应用

隧道台阶法施工因其适应性较强而受业界青睐,但高速铁路大断面隧道台阶法施工技术要素的合理选取有待深入分析论证。文章试图通过建立三维数值计算模型,综合分析多种围岩条件下不同台阶要素对洞室稳定性的影响,以期为台阶长度、高度及上断面扁平度等重要参数的选取提供理论支撑;并通过西南艰险山区高速铁路隧道工程实践证实了其科学可靠性。     

中国隧道掘进机技术进展与展望

自上世纪50年代以来,中国企业开始研究隧道掘进机技术,经历了自主探索、技术引进和自主创新的历程。如今,中国已经具备了设计、制造多种类型隧道掘进机的技术创新能力。中国企业成功研制出了混合模式掘进机、异形断面掘进机、联络通道掘进机、竖井掘进机、斜井掘进机等多种新设备。中国的隧道掘进机技术水平总体上达到国际先进水平,并在新型破岩技术研究和新机型研发方面引领了行业的发展。未来,隧道掘进机技术的发展可以从“三个层次、一个提升”的角度进行探讨,包括在现有掘进机技术框架下,通过完善设备功能和提升性能来提高技术水平;突破破岩技术,并创新地下支护结构,推动新型隧道掘进机的发展;随着隧道理念的变化,推动隧道掘进技术的进步。同时,隧道智能化建设也需要得到提升,以提高施工效率和安全性。     

工程措施对控制大跨度海底隧道结构变形的施工效果研究

厦门东通道翔安隧道是我国第一条海底隧道,隧道场区地质条件复杂.施工难度大.施工至今,多个区段的隧道结构变形都超过了预留变形量,为此施工单位采取了多种工程措施,有效地抑制了隧道的结构变形.文章首先基于厦门海底隧道的现场监测数据,分析了隧道结构发生异常变形的原因;然后通过数值模拟结果与实测数据的对比,研究了各工程措施在此类地质条件下的施工效果.研究认为:在施工过程中,采用锁脚锚管、仰拱注浆及井点降水可以有效地抑制初期支护变形,尤其是对洞内及地表同时进行井点降水时,隧道拱顶下沉量可以减小约50%,拱部塑性区范围也大幅度减小;变更临时支护结构参数和采用系统锚杆对控制隧道结构变形也有一定的作用,但是在此类地质条件下其效用不明显;另外,隧道断面的封闭时间和封闭距离对其结构变形影响很大,应尽快施作仰拱,使断面尽早封闭成环.     

双护盾全断面掘进机在万家寨引黄工程中的应用

山西省万家寨引黄工程是一项大型跨流域调水工程,其一期工程157 km隧洞中有122 km采用6台双护盾全断面掘进机施工,这是继英吉利海峡使用11台掘进机之后,一个工程中使用最多的情况.在南干线5#隧洞施工中,创同类断面TBM月成洞1 8211.51 m的世界新记录.文章就双护盾全断面掘进机在万家寨引黄工程中的应用进行了较全面的介绍,对长隧洞快速施工和掘进机通过不良地质地段的处理有一定借鉴作用.     

大断面土质隧道管棚与土钉墙支护技术

深圳沙湾隧道是广东省东江-深圳供水改造工程中开挖断面最大、地质条件最差的隧道,施工中结合工程特点和难点,在隧道进、出口段采用了超前大管棚和土钉墙联合支护技术.文章就支护的理论分析、施工工艺和质量检验等方面作了阐述.     

双护盾隧道掘进机(TBM)技术浅谈

隧道掘进机(TBM)是现代隧道施工的先进机械技术,双护盾TBM更因其施工速度快、适用岩层广、施工质量优等特点成为长大隧道施工的首选对象。文章对双护盾隧道掘进机的结构与掘进模式、适用条件、技术特点等作了简述,并对其应用前景进行了展望。     

盾构机刀盘的地质适应性设计研究

为了提高盾构机的地质适应性,减少盾构施工过程中因地质因素造成的工程问题,盾构机刀盘必须根据地质条件进行地质适应性设计.文章基于多个盾构隧道施工实践,分析了国内外盾构隧道施工中出现的掘进困难、刀盘刀具快速磨损、结泥饼和开挖面失稳等工程问题,发现刀盘对岩土类型、岩土物理力学性质和水文地质条件不适应是产生这些工程问题的根本原因.基于岩土体与刀盘相互作用的机理和盾构施工经验,文章分别总结了刀盘结构、刀具选型布置和刀盘碴土改良装置在地质适应性方面的设计经验.     

中天山隧道TBM掘进施工适应性研究

文章结合TBM在南疆铁路二线吐库段中天山隧道中的应用,根据该隧道的地形地质条件并借鉴西康铁路秦岭隧道的实践经验,分析了TBM的工程适应性;依据勘察设计施工中实测的地质参数和掘进速度,探讨了主要地质因素对TBM掘进效率的影响,对如何使TBM适应地质条件,以及如何采用针对性措施提高掘进速度进行了分析研究。结果表明,隧道围岩的工程地质对TBM掘进效率影响显著;采用高质量和耐磨性能的刀具、增大TBM总推力是提高TBM掘进效率的有效途径。     

隧道高压富水裂隙注浆堵水施工技术

结合现场施工实际,根据不同地质条件、水压和涌水量等实际情况,可分别采取径向注浆、周边帷幕注浆、全断面帷幕注浆、超前管棚注浆等多种注浆堵水方案。实践证明,针对高压富水裂隙,麦积山隧道斜井施工中采用"多种浆材结合、排水泄压开放式注浆"的思路在理论和实际操作上是可行的,为后续正洞施工及类似隧道工程突涌水施工提供参考。     

武隆长大岩溶隧道综合施工技术

武隆隧道为渝怀铁路第二长大隧道.该隧道的施工地质条件非常复杂,存在古滑坡浅埋、软岩、断层、煤层、非煤系地层瓦斯、岩爆、高压富水、岩溶、暗河、涌水等不良地质灾害.岩溶、暗河以及岩溶涌水是本隧道施工的最主要地质问题和整治重点.文章详细介绍了该隧道的主要工程地质条件,并针对不同的地质条件提出了相应的综合施工措施,可为同类长大铁路隧道施工中借鉴.     

背斜核部区隧道初期支护变形机理及支护对策

为了给背斜核部区隧道设计施工提供参考和技术支持,文章针对周公山隧道K8+559～K8+527过背斜段开展了专项测试。测试结果表明:测试断面拱顶部位接触压力及变形较拱腰、边墙大;对比分析测试断面和验证断面结果,接触压力有所降低,说明采用"先让后抗"、适当增大预留变形量的方案有效合理;结合隧址区地质条件,认为隧道变形由其赋存的地质环境所决定,欠合理的施工方法及各不利因素的组合是其诱发因素;变形破坏过程可概括为:"开挖—卸荷—差异性回弹变形—离层—顶板简支梁式弯折破坏"。研究结果为理论分析提供了计算参数,为后续研究提供了基础数据,积累了复杂应力条件下特长隧道的设计施工经验。