不良地質(zhì)段的TBM施工技術(shù)在大伙房輸水隧洞施工中的應(yīng)用

在隧洞斷層破碎帶施工時(shí)，tbm常規(guī)支護(hù)容易引發(fā)隧洞坍塌和圍巖變形，影響tbm正常掘進(jìn)。在遼寧大伙房輸水隧洞tbm施工中，研制了tbm新型支護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由鋼筋排安裝系統(tǒng)、高效鋼拱架及鋼筋網(wǎng)片安裝機(jī)構(gòu)、錨桿鉆機(jī)以及噴混系統(tǒng)組成。采用tbm新型支護(hù)系統(tǒng)后，可以有效縮短支護(hù)作業(yè)時(shí)間，提高tbm支護(hù)作業(yè)效率和設(shè)備掘進(jìn)效率，并且施工過(guò)程中無(wú)塌方，圍巖無(wú)大變形，保證了施工安全。

在隧洞斷層破碎帶施工時(shí),tbm常規(guī)支護(hù)容易引發(fā)隧洞坍塌和圍巖變形,影響tbm正常掘進(jìn)。在遼寧大伙房輸水隧洞tbm施工中,研制了tbm新型支護(hù)系統(tǒng),該系統(tǒng)由鋼筋排安裝系統(tǒng)、高效鋼拱架及鋼筋網(wǎng)片安裝機(jī)構(gòu)、錨桿鉆機(jī)以及噴混系統(tǒng)組成。采用tbm新型支護(hù)系統(tǒng)后,可以有效縮短支護(hù)作業(yè)時(shí)間,提高tbm支護(hù)作業(yè)效率和設(shè)備掘進(jìn)效率,并且施工過(guò)程中無(wú)塌方,圍巖無(wú)大變形,保證了施工安全。

本文論述了tbm在大伙房水庫(kù)輸水隧洞工程中的施工設(shè)計(jì)和襯砌方案,對(duì)tbm施工中的主要技術(shù)措施作了介紹,旨在為今后類(lèi)似工程采用tbm施工提供技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

大伙房輸水隧洞六河段地質(zhì)條件極端復(fù)雜,是整個(gè)輸水工程的控制性節(jié)點(diǎn)。通過(guò)地質(zhì)條件的分析,采取全方位綜合施工措施,成功地完成了該段施工。安全監(jiān)測(cè)成果也驗(yàn)證了隧洞的安全性。

大伙房輸水隧洞六河段地質(zhì)條件極端復(fù)雜,是整個(gè)輸水工程的控制性節(jié)點(diǎn)。通過(guò)地質(zhì)條件的分析,采取全方位綜合施工措施,成功地完成了該段施工。安全監(jiān)測(cè)成果也驗(yàn)證了隧洞的安全性。

遼寧大伙房引水隧洞是我國(guó)目前管道輸水距離最長(zhǎng)的工程,一期工程中的60.3km隧洞施工采用三臺(tái)tbm隧道掘進(jìn)機(jī)。全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)(tbm)是集機(jī)械化、自動(dòng)化和管理現(xiàn)代化為一體的復(fù)雜系統(tǒng)。本文對(duì)tbm隧道掘進(jìn)機(jī)的激光導(dǎo)向控制技術(shù)進(jìn)行總結(jié)。

tbm能否快速、安全地通過(guò)不良地質(zhì)段,對(duì)于減少工程投資,縮短工期有著非常重要的作用。不良地質(zhì)段tbm掘進(jìn)時(shí),超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是前提。根據(jù)地質(zhì)情況應(yīng)選用適當(dāng)?shù)木蜻M(jìn)方案及參數(shù),遇到軟弱破碎段圍巖段及坍塌時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的處理措施。

文中分別從設(shè)計(jì)和施工角度,全面論述開(kāi)敞式tbm在大伙房輸水隧洞工程中的成功應(yīng)用,介紹了3臺(tái)tbm完整的施工過(guò)程,不同工況條件下的施工措施以及針對(duì)不良地質(zhì)洞段涌水、塌方、更換主軸承和卡機(jī)等事故采用的處理方式。此外,還介紹了與tbm相匹配的連續(xù)皮帶機(jī)的成功應(yīng)用,全環(huán)內(nèi)通式襯砌臺(tái)車(chē)和仰拱襯砌臺(tái)車(chē)的研制與應(yīng)用,所有這些均展示了未來(lái)地下工程施工技術(shù)發(fā)展的美好前景。

西秦嶺隧道不良地質(zhì)段tbm施工技術(shù)——tbm能否快速、安全地通過(guò)不良地質(zhì)段,對(duì)于減少工程投資,縮短工期有著非常重要的作用。不良地質(zhì)段tbm掘進(jìn)時(shí),超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是前提。根據(jù)地質(zhì)情況應(yīng)選用適當(dāng)?shù)木蜻M(jìn)方案及參數(shù),遇到軟弱破碎段圍巖段及坍塌時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的處理措施...

以大伙房特長(zhǎng)隧洞樁號(hào)8+538前方的地質(zhì)為例,利用tsp203對(duì)其進(jìn)行地質(zhì)解譯。tbm開(kāi)挖后所暴露的地質(zhì)條件表明,tsp203利用泊松比以及波速的變化能夠準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地質(zhì)情況。

大伙房水庫(kù)輸水工程是大伙房水庫(kù)輸水一期工程,即將渾江流域調(diào)來(lái)的水由大伙房水庫(kù)調(diào)節(jié)至遼寧省撫、沈、遼、鞍、營(yíng)、盤(pán)等六城市輸水的一項(xiàng)大型輸水工程。本文研究輸水隧洞在開(kāi)挖中的問(wèn)題,利用理論分析和對(duì)比分析等方法,對(duì)圍巖等級(jí)、隧洞開(kāi)挖等進(jìn)行了重點(diǎn)說(shuō)明;研究了正常地質(zhì)段的施工以及不良地質(zhì)段的施工措施,并對(duì)工程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。

大伙房水庫(kù)輸水隧洞工程的施工,曾推薦采用以4臺(tái)tbm為主、鉆爆法為輔的聯(lián)合施工方案。鑒于原tbm1施工段工程、水文地質(zhì)條件極為復(fù)雜,如果采用tbm施工,將遭受地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)深入論證后,決定減少1臺(tái)tbm,將采用4臺(tái)tbm的聯(lián)合施工方案改為采用3臺(tái)tbm的聯(lián)合施工方案。工程建設(shè)過(guò)程中揭示的地質(zhì)條件證明,將原施工方案中的tbm1施工段改用鉆爆法施工,充分發(fā)揮了鉆爆法在不良地質(zhì)條件洞段施工的優(yōu)越性,規(guī)避了昂貴的tbm設(shè)備可能面臨的施工風(fēng)險(xiǎn),保證了工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

某輸水隧洞工程在tbm機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中遇到不良工程地質(zhì),導(dǎo)致tbm機(jī)不能正常掘進(jìn)通過(guò)該洞段,通過(guò)分析討論,決定采用管棚法施工,通過(guò)該段不良地質(zhì)洞段,文章通過(guò)實(shí)際施工情況闡述施工過(guò)程及效果,旨在給其他類(lèi)似工程做施工參考。

全斷面雙護(hù)盾巖石掘進(jìn)機(jī)施工隧洞,開(kāi)挖與襯砌平行作業(yè),具有施工速度快、效率高、施工安全等特點(diǎn)。但對(duì)于深埋長(zhǎng)隧洞來(lái)說(shuō),由于地質(zhì)條件復(fù)雜,tbm施工就會(huì)遇到一些困難。為此,對(duì)不良地質(zhì)洞段的施工對(duì)策進(jìn)行了探討,以供參考。

在遼寧省大伙房水庫(kù)輸水工程六河不良地質(zhì)段施工過(guò)程中,針對(duì)六河段襯砌后出現(xiàn)的涌水、涌沙現(xiàn)象,進(jìn)行了固結(jié)灌漿處理,有效地治理了涌水、涌沙等問(wèn)題,保證了洞室的安全。本文詳細(xì)介紹了固結(jié)灌漿的施工工藝,可為同類(lèi)水利工程提供有益借鑒。

大型引水工程中的長(zhǎng)距離輸水隧洞使用掘進(jìn)機(jī)(tbm)施工,越來(lái)越普及,它具有速度快、效率高、安全、施工質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn),但在輸水隧洞工程施工中遇到各種特殊地質(zhì),不僅影響施工質(zhì)量而且影響施工進(jìn)度。本文重點(diǎn)介紹了掘進(jìn)機(jī)施工中可能遇到的特殊地質(zhì)種類(lèi)及其特征,并針對(duì)這些特殊地質(zhì),提出需要采取的施工準(zhǔn)備工作和工程措施,提高掘進(jìn)機(jī)的施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。

大型引水工程中的長(zhǎng)距離輸水隧洞使用掘進(jìn)機(jī)(tbm)施工,越來(lái)越普及,它具有速度快、效率高、安全、施工質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn),但在輸水隧洞工程施工中遇到各種特殊地質(zhì),不僅影響施工質(zhì)量而且影響施工進(jìn)度。本文重點(diǎn)介紹了掘進(jìn)機(jī)施工中可能遇到的特殊地質(zhì)種類(lèi)及其特征,并針對(duì)這些特殊地質(zhì),提出需要采取的施工準(zhǔn)備工作和工程措施,提高掘進(jìn)機(jī)的施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著我國(guó)西電東送和南水北調(diào)等重大工程的實(shí)施,許多位于西南巖溶高山地區(qū)的地下工程已經(jīng)或即將開(kāi)工建設(shè),在這些地區(qū)修建的地下工程普遍具有埋深大、洞線長(zhǎng)、地下水豐富、地質(zhì)條件復(fù)雜的特點(diǎn),因而在設(shè)計(jì)和建設(shè)中遭遇了一系列特殊問(wèn)題,例如高地應(yīng)力、高外水壓力、高壓涌水和巖爆等。

我隊(duì)在“引青濟(jì)秦”西線工程輸水隧洞，運(yùn)用了新奧法施工，取得了滿(mǎn)意效果。該隧洞長(zhǎng)為526.8m，開(kāi)挖斷面為寬4.10m、高4.28m、墻高3.08m、半徑2.35m的圓弧拱形。隧洞通過(guò)的地質(zhì)構(gòu)造以斷層、破碎帶為主。巖石為安山巖、安山質(zhì)頁(yè)巖和安山質(zhì)泥灰?guī)r。鑿巖機(jī)具為7655風(fēng)鉆和單臂液壓鑿巖臺(tái)車(chē)，配用φ40mm一字馬蹄形釬頭。

輸水隧洞工程是眾多水利工程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),其存在施工場(chǎng)地地質(zhì)條件復(fù)雜、施工量大、施工效率低、風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較高等施工難點(diǎn)。tbm技術(shù)一種十分高效的隧洞掘進(jìn)技術(shù),機(jī)械化程度和自動(dòng)化程度都很高,具有安全、高效、優(yōu)質(zhì)、快速等施工特點(diǎn)。本文對(duì)輸水隧洞施工做了簡(jiǎn)單介紹,簡(jiǎn)要探析了tbm技術(shù)的基本工作原理,深入分析了tbm技術(shù)在輸水隧洞工程中的應(yīng)用,以期提升輸水隧洞工程施工效率和質(zhì)量。

大伙房輸水工程9號(hào)洞上游洞段巖石條件是最差的,在施工中合理、及時(shí)地采取了各種有效的開(kāi)挖支護(hù)及相關(guān)處理措施,安全優(yōu)質(zhì)地保證了施工的順利進(jìn)行,為今后同類(lèi)工程施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

隧洞穿越不良地質(zhì)（主要是流砂和地下水）地段加大了隧洞施工難度與風(fēng)險(xiǎn),文章根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)歷,就引水隧洞穿越不良地質(zhì)地段施工技術(shù)運(yùn)用展開(kāi)深入探討。隧洞工程施工過(guò)程中的任何不良地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生都是有征兆的,只要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的防范意識(shí),提早判斷預(yù)測(cè),采取科學(xué)、合理的治理工程措施,就可以減少塌方、涌砂或涌水事故的發(fā)生,保障隧洞開(kāi)挖施工安全、順利地進(jìn)行。