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1、小曲线半径平洞TBM步进通道关键施工技术研究与应用焦露琳(中铁隧道集团有限公司勘测设计研究院,广东广州511400)摘要:始发就位是TBM施工必不可少的工艺环节,进行细致分析。考虑到步进方法的不同可能造成的影响,本文提出了平洞步进、正洞始发的施工方案,并合理布置经技术、成本、工期等方面的综合分析,本工程最终设置##了平洞洞线。选择了高效、安全、经济的步进通道施工工了1和3两条平洞作为复合式TBM的步进通道,隧道净#法,并通过施工现场的监测数据对施工效果做出科学评价,空为8(宽)m×8(高)m。1平洞
2、长281．828m,曲线半径#本步进通道的施工工艺具有一定的推广应用价值。150m,1、2号复合式TBM由1平洞步进进入正线,向小#关键词:TBM就位;平洞洞线;步进通道;施工工艺里程礼嘉站方向始发掘进;3平洞长257．936m,曲线半径#中图分类号:U455．31文献标志码:A150m,3、4号复合式TBM由3平洞步进进入正线,向大里程黄茅坪站方向始发掘进。文章编号:1672-4011(2016)10-0126-02DOI:10．3969/j．issn．1672-4011．2016．10．0583
3、步进通道施工关键技术1工程概况3．1工程地质##复合式TBM步进通道即1、3支洞与平场站主体结构重庆市会展中心市政交通工程施工区域属于典型的丘#的施工通道2支洞相距较近。3条施工通道的洞门位于同陵山区,地表起伏大,隧道区间正线埋深较大。按照设计一区域,并共用洞外的设备组装场地和物料碴土运输场地。和施工方案的要求,本工程的礼嘉-平场区间和平场-黄步进通道施工区域的工程地貌总体上属于构造剥蚀丘茅坪区间采用复合式TBM进行施工,4台复合式TBM需从陵区,地形波状起伏,呈现一沟一丘相间分布的特征。步平场站两
4、端始发,分别向礼嘉站和黄茅坪站方向开始掘进。进通道的洞门位置处于山谷地带,洞口自然横坡较陡,上根据工期安排,复合式TBM始发时平场站主体结构所在位覆第四系素填土,下伏侏罗系泥质砂岩,且夹有软质淤泥,置的土方开挖尚未完成,无法为TBM始发提供操作空间。洞顶容易引发泥石流。洞口汇水面积较大,有地下水涌出,考虑到复杂地形条件的限制,制定一个技术可行、经济合地下水受季节和气候影响明显。隧道围岩主要为砂质泥岩理、施工便捷的TBM的始发就位方案,成了本工程一个亟和砂岩,围岩级别主要为Ⅲ级和Ⅳ级;洞口段地质条件较
5、待研究解决的问题。差,洞身深埋段存在局部的破碎段,围岩级别为Ⅴ级。2复合式TBM就位方式的选择隧道沿线主要为村庄,由于新会展中心建设,大部分房屋已经拆迁。据有关部门提供的管线线路图和现场实地2．1施工支洞类型选择考察结果,沿线及施工区域内基本不受管线及建筑物影响。由于地下岛式车站在复合式TBM始发时尚未成型,无3．2关键施工技术法提供操作场地,要将TBM主机和后配套设备移至始发位根据步进通道的工程特点和工期要求,结合施工区域置,需通过施工支洞来完成。地下工程施工支洞的主要作内的地质条件和环境特点,选
6、用钻爆法进行支洞的施工。用是为正洞施工增加工作面,还具有缩短工期、改善通风随着地下工程技术的发展和工程经验的累积,钻爆法条件、排水和运输等功能。根据其与正洞的空间位置关系,根据施工步序的变化和工艺细节的差别,又逐渐衍生出多可将施工支洞分为四种类型:平洞、平行支洞、斜井和竖个分支,如全断面开挖法、台阶法和断面分部开挖法等。井。本工程TBM始发位置埋深较大,根据TBM始发位置的而台阶法又可进一步划分为长台阶法、短台阶法和超短台地质和环境特点,将从竖井和平洞两种方案中进行选择。阶法;断面分部开挖法则可进一
7、步划分为上半断面分部开如采用竖井方式,将TBM主机及后配套设备吊装至始发位挖法、中隔壁法(CD法)、交叉中隔壁法(CRD法)、双侧置,预计单条竖井长度接近80m;如采用平洞方式,TBM壁导坑法等。在这诸多的工法类别中,每一类工法都有其掘进或步进至始发位置,预计单条平洞长度超过200m。按独特的工艺要求、适应范围和优缺点。在实际施工时,应照国内外实践经验及相关统计数据,在同等地质条件下,根据不同的围岩工程地质条件、水文地质条件、工程建设二者造价比值约为1∶4~1∶5。此外,竖井井口位置地表起要求、机具
8、设备配备条件、施工技术条件、施工技术水平、伏较大,对施工场地的平整、物料的运输与堆放会造成不施工经验等多种因素,对各种工法的适应能力进行分析,利影响。本项目最终选用了平洞步进、正洞始发的施工选择针对性最强,经济、高效、安全的一种工法或者多种方案。工法进行施工。2．2平洞洞线布置本工程的工期较紧,其中TBM掘进施工属于控制性工本工程结合相关要求对现场施工环境和地形地质条件程,而步进通道的施工速度又对TBM的及时始发有着决定性的意义,因此,在保证安全的前提下,选择施工速度
