开敞式TBM在隧道与地下工程中的应用ppt课件.ppt

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1、开敞式TBM在隧道与地下工程中的应用中铁隧道股份有限公司目录一概述二山岭隧道开敞式TBM的应用三地铁隧道开敞式TBM的应用四应用前景我公司自1997年参与施工秦岭Ⅰ线隧道以来，在山岭隧道开敞式TBM应用工程中，又先后承建施工了西安南京铁路磨沟岭隧道、大伙房输水工程TBM2标项目和南疆吐库二线SK2标中天山隧道。在各项目施工中，针对各工程的地质情况、设备特性、工期要求和项目边界条件等，各项目均提出了适用于现场施工的技术创新，并形成了各项目特色的技术成果或关键技术，丰富了我国山岭隧道开敞式TBM的施工技术，提高了

2、山岭隧道开敞式TBM的修建技术水平和施工工艺。特别是重庆轨道交通六号线一期工程TBM试验段开建以来，是国内利用开敞式TBM在地铁隧道中施工的首例，更丰富了我国城市地铁隧道开敞式TBM的施工技术。可以预计，随着我国隧道及地下工程建设的飞速发展，开敞式TBM施工技术将更加完善和进步。一概述1、西康线秦岭隧道（1）工程概况二山岭隧道开敞式TBM的应用秦岭Ⅰ线隧道位于陕西省北秦岭山区，长18.456km，最大埋深1600m。施工段长5888.39m，其中预备洞260m，F4断层钻爆法段370m，TBM施工5253.5

3、m。1、西康线秦岭隧道（1）工程概况二山岭隧道开敞式TBM的应用地质特点：隧道横穿秦岭东西构造带，历经多期构造运动、变质作用、岩浆活动和混合岩化作用，地质构造和地层岩性十分复杂。岩性以混合片麻岩和混合花岗岩为主，岩石最高单轴抗压强度达300MPa，属极硬岩，并发育有55条断层。隧道穿过高地应力、岩爆、地热、断裂带、涌水等不良地质灾害段，堪称“地质博物馆”。1、西康线秦岭隧道（2）施工情况及技术创新1997年12月18日开始试掘进，1999年8月25日全隧贯通，隧道横向贯通误差10mm，纵向贯通误差13mm，高

4、程贯通误差4mm。创造了TBM日掘进40.5m、月掘进528m的施工纪录。为解决独头施工的难题，创新采用穿行式模板台车进行二次衬砌施工，创造了铁路隧道月砼衬砌1158.4m的记录。二山岭隧道开敞式TBM的应用1、西康线秦岭隧道（2）施工情况及技术创新创新提出了《弹性整体道床施工工法》，通过在弹性整体道床施工中的完善和使用，效果显著，运用此工法施工弹性整体道床5881.35m，总计用时4.3个月，创造了整体道床施工日灌注125m、月灌注2468.7m的全国最高记录。二山岭隧道开敞式TBM的应用轨道排架混凝土施工

5、1、西康线秦岭隧道（3）技术成果1）建立“以掘进为中心，机械设备状况为前提，地质是条件，管理是关键”为指导思想的系统化管理体系；2）合理选择掘进模式，在均质硬岩条件下宜选择自动控制推力模式；在节理发育围岩下宜选择自动控制扭矩模式；在不能确定围岩状态或围岩硬度变化不均，节理发育，存在破碎带、断层时，必须选择手动控制模式；3）合理选择不同地质条件下的掘进参数；4）建立TBM故障诊断和状态监测站，及时发现和处理故障，提高设备利用率。二山岭隧道开敞式TBM的应用2、西安南京铁路磨沟岭隧道（1）工程概况二山岭隧道开敞式

6、TBM的应用磨沟岭隧道隧道全长6114米，最大埋深315m，为一软岩隧道，采用开敞式硬岩掘进机施工是一次大胆尝试，隧道受区域性F2大断裂带的构造挤压、揉皱影响严重，岩体破碎，隐性节理和节理发育，加大了开敞式硬岩掘进机的施工难度，增加了大量辅助工作。磨沟岭隧道是世界上少有的硬岩掘进机成功应用于软弱地质的成功范例。磨沟岭隧道地质纵断面图2、西安南京铁路磨沟岭隧道（2）施工情况及技术创新2000年7月9日试掘进，2002年1月26日顺利贯通,历时18个月。施工中有效解决了软岩掘进中防坍防剥落、底部清碴困难、施工工序

7、组织优化等问题。有效地拓展了硬岩掘进机在软弱围岩中的适应性，克服了长距离地质破碎软弱、支护量大等困难，完善了TBM施工工法。施工指标创下新高：在2001年8月至11月份施工的软岩中创月均掘进379米，最高月进475米；在硬岩段施工中不但刷新了秦岭隧道的施工纪录，而且创下日掘进41.3米，月掘进573.9米，日均19.13米的全国最新纪录。二山岭隧道开敞式TBM的应用2、西安南京铁路磨沟岭隧道（3）技术成果1）成功攻克了TBM超前导管注浆技术;2）成功研制了TBM底部清碴系统;3）总结出了TBM软岩施工中掘进参

8、数与地质的关系及掘进模式的正确选择;4）研究出了硬岩TBM在软岩隧道施工中掘进速度与支护系统能力的匹配关系。二山岭隧道开敞式TBM的应用3、大伙房输水工程TBM2标（1）工程概况辽宁省大伙房输水工主体为自流输水隧洞，全长85.32km，其中TBM2标段全长22558.42m，采用德国Wirth公司生产的敞开式TBM进行施工，开挖直径为8.0m。二山岭隧道开敞式TBM的应用隧洞角闪斜长片麻岩等强度为4