中天山隧道复杂地况下TBM施工应对措施

合集下载

TBM施工中的问题分析与对策

TBM施工中的问题分析与对策

第2期总第210期2017年3月浙江水利科技Zhejiang HydrotechnicsNo.2 Total No.210March2017T B M施工中的问题分析与对策武志鹏,刘素彦(中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州310014)摘要:TBM设备集机械、电气、液压、P LC控制以及连续皮带系统于一体,结构庞大且复杂,作业环境恶 劣,施工过程中难免会遇到各种问题。

选取一些在TBM施工过程中经常遇到且影响范围较大的机械故障、刀具 异常磨损、润滑系统油污染、通风和除尘问题以及振动过大等问题,分析导致问题产生的原因以及可能引起的后果,并针对各个问题提出切实可行的对策和解决办法。

关键词:TBM施工;机械故障;刀具;振动中图分类号:TV43 文献标识码:B文章编号:1008-701X(2017) 02-0054-03DOI:10.13641/ki.33 - 1162/tv.2017. 02. 0151问题的提出在TBM施工过程中,任何一个环节出现问题,都会直 接影响掘进效率,甚至导致停机。

每一个问题的排查和解决 都要消耗大量的人力、物力,且占用宝贵的掘进时间,损 失较大[1]。

TBM施工过程中经常遇到的问题主要有:机械 故障、刀具异常磨损、润滑系统油污染、通风和除尘以及 振动过大等问题,在分析和解决问题过程中,需要针对性 地进行专业检测,提前预防问题扩大化和严重化,以及加 强设备的日常维护工作等。

2 T B M施工中的问题分析与对策2.1机械故障的分析与对策机械故障是TBM施工过程中较常见的问题之一,对 TBM施工的连续性影响较大,若不及时处理,存在引起更大 故障问题的隐患。

这里将对TBM施工中所遇到的一些典型 的机械故障进行分析研宄,并给出相应的处理解决方法[2]。

2.1.1连接螺栓断裂刀盘连接螺栓是固定刀盘后部主密封系统以及主轴承 系统的关键备件。

刀盘连接螺栓被安装于机头架上,该部 位在TBM掘进施工过程中受振动因素影响较大,极易发生 脆性断裂。

天山隧道施工总结范文

天山隧道施工总结范文

天山胜利隧道作为我国G0711乌鲁木齐至尉犁高速公路项目中的关键性工程,自开工建设以来,在全体建设者的共同努力下,克服重重困难,取得了显著的施工成果。

以下是关于天山胜利隧道施工的总结报告。

一、施工概况天山胜利隧道全长22.13公里,最大埋深1112.6米,地处高寒高海拔地区,气候恶劣多变,地质条件复杂,施工难度极大。

项目采用“三洞四竖井”方案,从隧道两端向中间迎头对掘,其中左右双主洞采用钻爆法施工,中间的中导洞(服务隧道)采用TBM硬岩掘进机施工,车行横洞为主洞开辟多个辅助工作面,实现“长隧短打”,有效节约施工工期。

二、施工难点及应对措施1. 气候恶劣:天山地区冬季最低气温可达零下40摄氏度,有效施工期短。

针对此问题,项目团队采取了一系列措施,如加强施工现场保暖、调整施工计划等,确保了施工进度不受气候影响。

2. 地质条件复杂:隧道穿越天山山脉,地质条件复杂多变,围岩等级变化大。

项目团队通过超前策划、内外协调、优化资源配置、强化技术培训等手段,逐个攻克了隧道围岩等级变化大、洞内除尘降噪等问题。

3. 施工组织复杂:隧道施工涉及多个环节,组织协调难度大。

项目团队通过细化施工计划、明确责任分工、加强沟通协调,确保了施工组织有序、高效。

三、施工成果1. 施工进度:截至目前,天山胜利隧道左右主洞掘进双双达到11149.85米,累计开挖进尺22299.7米,超额完成了既定施工任务。

2. 施工质量:项目团队严把各道工序施工质量进度关,确保了隧道施工质量达到设计要求。

3. 技术创新:项目采用“三洞四竖井”施工法,服务隧道采用TBM硬岩掘进机施工,为左右双主洞开辟辅助工作面,实现了长隧短打,有效节约了施工工期。

四、总结与展望天山胜利隧道施工过程中,全体建设者充分发挥了“艰苦奋斗、团结拼搏、攻坚克难”的精神,克服了重重困难,取得了显著的施工成果。

未来,项目团队将继续发扬这种精神,努力实现隧道按期贯通,为新疆地区经济社会发展贡献力量。

深长隧道TBM卡机致灾原因分析及脱困措施

深长隧道TBM卡机致灾原因分析及脱困措施

深长隧道TBM卡机致灾原因分析及脱困措施发表时间:2019-07-24T11:00:50.773Z 来源:《基层建设》2019年第10期作者:任力强[导读] 摘要:山西省中部引黄工程总干3号隧洞采用TBM施工,隧洞埋深大、地应力高、地质条件复杂,TBM在不良地质段极易发生卡机灾害。

山西省中部引黄水务开发有限公司摘要:山西省中部引黄工程总干3号隧洞采用TBM施工,隧洞埋深大、地应力高、地质条件复杂,TBM在不良地质段极易发生卡机灾害。

本文以山西中部引黄工程TBM 2标的卡机问题为例,对现场卡机类型及原因进行了分析,并提出了针对不同卡机形式的脱困措施,最后又给出了预防卡机灾害的建议。

关键词:深长隧道;TBM;卡机类型;脱困措施1 引言全断面隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)工法掘进施工在工期、造价、技术等方面具有显著优势,无论从缩短建设周期、保护环境,还是从控制造价考虑,TBM都是修建深长隧道的最佳选择。

然而当深长隧道TBM掘进施工遭遇断层破碎带和软弱岩体等不良地质时,由于隧道开挖引起围岩应力重分布作用导致围岩承载失效而发生塑性挤压变形,极易导致TBM发生卡机灾害,威胁到TBM设备和施工安全,造成重大经济损失[1]。

本文在查阅国内大量资料后,分析了TBM卡机类型,并以山西中部引黄工程TBM 2标卡机事故为例,给出现场卡机类型,并对卡机后的处理措施进行分析研究,结合隧道卡机段治理方案方案,对预防治理卡机提出自己的建议。

2 工程概况中部引黄工程是山西大水网建设重要骨干工程之一,位于黄河流域吕梁山境内,隧洞总长385km,自黄河取水,设计取水流量23.55m3/s,年供水量6.02亿m3[2]。

其中总干渠3号隧洞穿越黑茶山自然保护区,最大埋深610m,分别设置进洞支洞与通风洞,其中TBM 1标进洞支洞长5.3km,主洞掘进长度为21km;TBM 2标进洞支洞长3.6km,主洞掘进长度为20.3km。

中天山隧道 TBM 施工破碎围岩段新型注浆加固技术

中天山隧道 TBM 施工破碎围岩段新型注浆加固技术
高 中天 山 隧道施 工效 率 , 特 对 中天 山隧 道 围岩 注浆 技
王尽 忠 , 王 玉锁 , 曾宏 飞 , 杨 超 , 唐 建 辉
( 1 . 乌鲁木齐铁路局 吐库 ( 库 阿) 二线铁路建设指挥部 , 新疆 库 尔 勒 8 4 1 0 0 1 ; 2 . 西南 交通 大 学 峨 眉 校 区 , 四川 峨 眉 6 1 4 2 0 2 )
摘要 : 在T B M 掘进 施 . T - 中, 造成 T B M 卡机 的原 因 非常 复 杂 , 包括 地 质 构 造状 况、 设 备 运行 状 态、 掘 进操
性 波速 4 . 9 k m / s 左右, 单 轴抗 压强 度 8 2—1 0 9 MP a , 埋 深超过 1 6 0 0 m, 受 较 高 的地 应 力 场 和 交叉 切 割 的 作 用, 极易 发生 围岩 松 弛坍塌 等现 象 。从而 导致 T B M 掘
进机 卡 机 的事故 。 如 隧道左 线 T B M 机在掘进 至 D K1 4 8+1 7 8里 程 时, 由于 围岩 节理 发 育 , 围 岩 完 整性 较 差 , 围岩 开 始 出
作 水 平及施 工掘进 参数 等 , 其 中地 质 因素是 最 主要 的影 响 因素 。针 对 地 质 因素 所 引起 的隧道 围岩 坍 塌 或 围岩 变形过 大 , 最有 效的 解决措 施就 是 围岩 注浆 。本 文针 对 中天 山隧道 节理 密 集段 围岩坍 塌 或 软 岩
段 变形过 大 , 为避免 再 次发 生卡机 事故 , 以提 高隧道施 工 效率 , 对 中天 山隧道 围岩 注浆技 术进 行 了研 究 ,
中天 山特长 隧道 为南 疆铁 路 吐鲁番 至库 尔勒 段二 线 的 附属工 程 , 隧道进 口端 左 右线采 用 两 台 T B M 同时 掘 进 。进 口端施 工 以来 , 经过 了变质 砂 岩 、 角 斑岩 和花

浅谈TBM隧洞掘进施工现场安全管理

浅谈TBM隧洞掘进施工现场安全管理

浅谈TBM隧洞掘进施工现场安全管理为了确实搞好TBM隧洞掘进施工现场安全管理工作,有效杜绝安全隐患和安全事故的发生,根据《煤矿安全规程》、《TBM安全操作规程》、国家有关安全法规,特对现场施工安全进行了专项布置和整改:一、隧洞施工安全1、TBM掘进安全(1)在隧洞工地工作的人员,最低限度须使用以下安全用品:安全帽、履尖带钢板的劳保鞋、护目镜、护耳器(耳套及耳塞)。

并且还须使用工地安全管理规定或地方安全法律所要求的劳保用品,比如自我抢救用品、矿灯、安全带等。

千万不能独自进洞。

如果使用了标签牌,进出隧洞应及时取走或放回各自的标签。

(2)切记遵守所有工地安全制度及操作程序,同时也应遵守地方安全法规。

在进洞前接受必要的培训和所需的证书。

(3)所有人员进入隧洞须识别机器起动的信号,同时也须识别其他的听觉或视觉警报信号。

(4)千万不可把移动的传送带当作运输设备或用来载人。

(5)尽量避免直接观看激光光束,尽管其功率很小,但也会对眼睛造成损伤。

(6)千万不能站在可能因附物或移动的机器部件而致伤的地方。

这对操作地机承重设备的人员(比如:对从事管片或支撑安装人员、操作升降、切割设备的人员)来说尤为重要。

(7)仔细检查隧洞外露面或刀盘前面的拱顶是否有潜在的落石存在。

清除散放的物体,必要时提供支撑。

在任何可能的时候对机器进行维修以前应继续打钻直到碰到坚硬的岩石,时刻提防石头从运输机、隧洞拱顶或机器顶部掉落下来的可能性。

(8)绕机器爬行时须特别小心。

为了避免滑落,应将扶手、走道和梯子保持干净并使其处于良好的工作状态。

立即擦掉溅落的油污。

注意隧洞顶部是弯曲的表面,可能很滑,所以在机器里面爬行时须特别小心。

(9)在组装铰刀或其它重物时须异常小心,以免后挫或其它伤害。

(10)在每班次工作前应检查所有悬带,滑车及其它起重装置是否处于良好状态。

不要把起重装置当作其它非设计的工具来使用,不可超过它们的载重量。

(11)不允许未经许可的人员操作或调试设备。

浅析TBM施工管理措施

浅析TBM施工管理措施
一 、 工 程 概 况
Thoung—Kontum 水 电 项 目 TBM 施 工 隧 洞 全 长 约 13 km 。工 程 采 用 美 国 Robbins公 司 生 产 的 160系 列 高 性 能 主 梁 式 硬 岩 掘 进 机 (TBM),开 挖 直 径 为 4.5 m; 出 渣 方 式 采 用 连 续 皮 带 机 与洞外 转 渣皮 带结 合 ,将 TBM 开挖 石渣 直接 输 送至 弃渣 场 。地质 资 料显 示 ,引 水 隧 洞 沿 线 岩 石 坚 硬 ,上 覆 岩 层 较 厚 ,构 造 较 发 育 。洞 室 处 于地 下 水 水 位 以下 。断层 破 碎 带 、裂 隙 密集 发 育 带 、不 利 结 构 面 组 合 部 位 、蚀 变
目 TBM 掘 进机 在 生 产组 织 、施 工技 术 、故 障检 测 等 方 面可 能存 在 的风 险 因素 以及相 应 的 管理 思路进 行 分析 。提 出了有针 对性 的 处理措 施 ,以期提 高施 工 效率 和 工程质 量 ,可供 类似 工程参 考 。
关 键 词 :TBM 施 工 ;检 测 ;磨 损 ;硬 岩 ;断 层
文 献 标 识 码 :B
文 章 编 号 :1000—1123(2016)10—0035—03
当前 随 着 我 国 水 利 水 电 事 业 的 快 速 发 展 .TBM 设 备 的 应 用 越 来 越 广 泛 。 本 文 拟 结 合 在 越 南 Thoung—Kon— tum水 电项 目的生产 实 践 实例 ,浅析 TBM 施 工 管 理 的 一 些 措 施 。
1.TBM 设备运行管理
TBM 设 备 运 行 管 理 应 建 立 完 善 的设 备管 理 体 系,制定 各 项 规章 制 度 , 建 立 TBM 机 况 监 测 、油 样 分 析 、全 面 实 施 强制 性 维修 保 养 ;加 强备 品备 件 管 理,充 分保 障 TBM 施 工需 要 。通 过 在 TBM 运 行 过 程 中 定 员 定 岗 .保 证 各 工 作 岗位 作 业人 员 相 对 稳定 ,使 工 作 人 员 的 技 能 专 业 化 .避 免 非 专 业 人 员 的违 章操 作 .同 时也 明确 每个 员 工 的 岗位 职责 。另外 建 立 了交 接 班 制 度 、

TBM施工风险与应对措施

TBM施工风险与应对措施

TBM施工风险与应对措施文章首先对TBM的主要分类和适用范围进行了阐述,然后引出对TBM施工风险的分析,进而探讨了TBM施工风险的应对措施。

标签:TBM施工;风险;应对措施一、前言随着近年来TBM应用水平的快速发展,TBM工程的施工方法直接关系着整个TBM应用的进展,在TBM施工中加强TBM施工风险的把控,可以保证TBM 施工工程的质量。

二、TBM的分类和实用范畴1、TBM的分类TBM品种单一,使用普遍,方式多样,分类办法也依据分类标准差别而呈现差别,按开挖岩体种别分为:硬岩隧道掘进机(HardrockTBM)和软岩隧道掘进机(SoftgroundTBM)(国际称为盾构机)。

此中硬岩隧道掘进机分为关闭式(UnshieldedTBM)和护盾式(ShieldTBM);盾构机重点用来开挖土体隧道,分为土压均衡盾构、泥水盾构、气压式盾构、混淆式盾谈判异型盾构等。

2、TBM的作业原理和实用范畴(一)、关闭式TBM的刀盘装有盘形滚刀作业时经过刀盘强大的推力将滚刀压入隧道掌子面岩体,然后刀回旋转动员滚刀转动切削岩体。

切削下的岩石碎片先经过刀盘上的铲斗搜集,然后颠末漏斗进入TBM运输零碎,最后把这些岩片运出洞外。

(二)、单护盾TBM的刀盘上也配备有实用于开挖较硬围岩的盘形滚刀其掘进原理和关闭式TBM相似,但与之差别的是,单护盾TBM的强大推力是由液压千斤顶提供的,掘进时,液压千斤顶后部顶在曾经衬砌好的混凝土管片上,千斤顶伸出推进刀盘行进。

这一进程完毕后,掘进机中止行进,千斤顶回缩归位,新的混凝土衬砌管片在盾尾组装。

开端进入下一循环。

单护盾TBM实用于开挖地层以脆弱围岩为主、岩体抗压强度低的隧道。

开挖完成后,隧道的终极支护方法是混凝土衬砌管片。

(三)、双护盾TBM的刀盘和岩土渣运输零碎双护盾TBM在颠末精良地层和不良地层时,经过作业形式的变化,都可以很好的停止顺应。

尤其是当双护盾TBM在精良地层中,刀盘向前掘进的同时,管片衬砌作业可以在后护盾尾部停止组装,如答应以进步掘进速率。

特长隧道TBM掘进施工特点和对策

特长隧道TBM掘进施工特点和对策

特长隧道TBM掘进施工特点和对策发表时间:2019-02-26T10:15:52.647Z 来源:《防护工程》2018年第32期作者:芦国民[导读] 在进行TBM施工的时候,一定注意对设备进行维护,及时排查可能出现的隐患和问题,对相关设备操作规范进行严格执行。

中国水利水电第七工程局有限公司一分局四川眉山 620860摘要:本文首先说明了特长隧道TBM掘进施工特点,然后TBM掘进施工中存在的问题,最后详细阐述了特长隧道TBM掘进施工的对策。

关键词:特长隧道;TBM;掘进施工;直径一、特长隧道TBM掘进施工特点TBM具有全断面开挖、出渣、支护以及灌浆等工艺同步进行,一次成洞,连续施工,施工效率高,掘进速度快等优势。

根据国外实践经验:当隧道长度与直径之比大于 600 时,采用 TBM 施工是经济的,其一般速率是常规钻爆法的 3~10倍。

同时,深部地层水平应力与垂直应力大小趋近,TBM施工形成的圆形断面受力状态良好,有效避免了开挖后局部围岩应力集中,最有利于围岩稳定。

同时,工作人员劳动强度低,施工安全,事故发生概率比钻爆法小。

TBM 的缺点主要是对地质条件的适应性差,针对性强,对于不同地质条件需要设计不同的掘进机;同时,TBM 主机重量大,前期订购 TBM 费用较多,要求施工人员技术水平和管理水平高,对短隧道不能发挥其优势。

二、TBM掘进施工中存在的问题(一)连接螺栓断裂在固定刀盘后部主轴承系统当中,刀盘连接螺栓是非常关键的,刀盘连接螺栓往往在机头架上安装,这个部位在TBM掘进施工的时候由于震动的原因会导致脆性断裂,如果螺栓断裂,就会造成周围的刀盘连接螺栓出现断裂,造成刀头架和刀盘之间出现一定的间隙,在掘进的时候由于洞壁有水和粉尘的出现,会直接造成主轴承系统出现一些设备故障。

对于设备的连接螺栓,特别是一些关键部位的连接螺栓一定要加强处理,安排专门的人员进行日常维护,通过液压扳手等对其进行紧固,对螺栓松动的情况进行及时处理,提前将有缺陷的螺栓更换掉。

长隧道工程TBM施工风险分析及对策

长隧道工程TBM施工风险分析及对策

长隧道工程T B M施工风险分析及对策Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】长隧道工程T B M施工潜在风险分析及对策辽宁省水利水电工程局TBM公司邮编113214 候秉钧喻正信摘要:本文从TBM施工安全角度,针对锦萍东引一号隧道施工中可能存在的潜在风险进行了分析和预测,并据此从施工作业各层面提出相应对策。

关键词:TBM、潜在风险、对策Countermeasures for the latent risks in constructing long tunnel with TBM Abstract: This article takes the view of construciton safety with TBM, makes analysis and forecast on the possible latent risks in Jingping East Water-introducing Tunnel construction, and presents the relevant countermeasuresKEY WORD:TBM latency Hazard countermeasure一、地质风险掘进机施工的核心优点速度快,开挖速度一般是钻爆法的3-5倍,掘进机设计一旦确定,掘进速度则取决于反应管理水平的TBM利用率和岩石破碎的难易程度即岩性。

掘进机性能的发挥很大程度上依赖工程地质条件和水文地质条件,岩石的单轴抗压强度和硬度将决定掘进机掘进效率和工程成本。

瑞士费尔艾那隧道施工表明【1】,石英含量在25%以下时掘进困难不大,岩石节理太密容易坍塌,而十分完整则会影响掘进速度,秦岭隧道片麻岩段掘进曾花费5小时才掘进一个循环,秦岭I线隧道混合花岗岩实际平均钻掘速度P=1.33m/h,混合片麻岩实际平均钻掘速度P=1.08m/h,大伙房TBM3岩石相对完整地段的缓慢掘进(三小时一循环)也说明了此点。

TBM施工风险与应对措施

TBM施工风险与应对措施
cHEN Ku i 一 .FENG Hu a n h u a n ’
( 1 .S t a t e K e y L a b o r a t o r y o fS h i e l d Ma c h i n e a n d B o r i n g T e c h n o l o g y , Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 1 , H e n a n , C h i n a ; 2 .C h i n a R a i l w a y T u n n e l G r o u p C o . , L t d . , L u o y a n g 4 7 1 0 0 9 , H e n a n ,C h i n a )
e q u i p me n t s a n d w o r k i n g t e a ms .T h e g e o l o g i c l a f a c t o r s a r e d e s c ib r e d i n d e t a i l ,a n d t h e r e q u i r e me n t s or f e q u i p me n t s a n d
c o u n t e r me a s ur e s o f Hs ue hs ha n t un n e l a r e p r e s e nt e d a n d a n a l y z e d. Th e p a p e r c a n p r o v i d e r e f e r e n c e f o r TBM de s i g n,
Abs t r a c t:Th e c a us e s f o r t h e is r k s i n t u n n e l i ng b y TBM a r e a n a l y z e d a n d s u mma iz r e d i n t e r ms o f g e o l o g i c a l c o n d i t i o ns ,

中天山隧道TBM长距离施工通风方案研究

中天山隧道TBM长距离施工通风方案研究

t h e g a l l e y— r t y p e c o m b i n e d v e n t i l a t i o n p r o g r a m a r e p r o p o s e d .T he v e n t i l a t i o n p r o ra g m i s f u r t h e r a d j u s t e d d u i r n g t u n n e l i n g
通 风保 障。 关键词 :中天山隧道 ;T B M;长距离施工 ;巷道式联合通风
D OI :1 0 . 3 9 7 3 / j . i s s n . 1 6 7 2— 7 4 1 X . 2 0 1 3 . 0 5 . 0 1 5
中图分 类号 : U 4 5 3 . 5
文献标 志码 : A
第3 3 卷
第5 期
窿莲 谨
Tu n ne l Co n s t r u c t i o n
V0 1 . 3 3 No . 5 Ma v 2 0l 3
2 0 1 3年 5月
中天 山隧道 T B M 长 距 离施 工通 风 方 案研 究
朵 生君
( 中铁 第一 勘察 设计 院 集 团有 限公 司,陕西 西安 7 1 0 0 4 3 )
( C h i n a R a i l w a y F i r s t S u r v e y a n d D e s i g n I n s t i t u t e C o . , L t d . , X i ’ a n 7 1 0 0 4 3 , S h a a n x i , C h i n a )
v e n t i l a t i o n p r o g r a m i s t h e o pt i mu m v e n t i l a t i o n p r o g r a m.T he s t a g e d i v i s i o n a n d n u mb e r o f t h e v e n t i l a t i o n f a n s n e e d e d f o r

TBM掘进施工质量控制措施

TBM掘进施工质量控制措施

TBM掘进施工质量控制措施TBM(Tunnel Boring Machine)掘进是隧道施工中常用的一种方法。

为了保证TBM掘进施工质量,需要采取一系列的控制措施。

首先,应确保TBM机械设备的良好状态。

TBM掘进施工所用的机械设备,如刀盘、推进装置、控制系统等,需要进行定期维护和检修。

同时,应对设备进行严格的质量检验,确保其符合相关标准和要求。

在施工过程中,还需要对机械设备进行实时监测,及时发现和处理设备异常情况,以确保施工质量。

其次,要加强对地质情况的调查和分析。

地质情况是影响TBM掘进施工质量的重要因素。

在施工前,应进行详细的地质勘察和试验,对地质条件进行评价和判定。

根据地质条件的不同,采取相应的措施来应对,如增加松散地层的支护措施、改善地下水位等。

同时,还应对地质情况进行实时监测,及时掌握施工现场的地质变化情况,以便及时调整施工方案。

第三,要严格执行施工标准和规范。

特别是对于关键环节和重要部位的施工,应按照规范要求进行操作。

在施工前,应组织相关人员进行培训和考核,确保施工人员具备相应的知识和技能。

在施工过程中,应进行严格的质量把关,对施工质量进行全程监控和记录,及时发现和处理施工缺陷和问题。

同时,还要定期进行施工质量的检查和评估,对施工过程进行追溯和总结,以提高施工质量和效率。

此外,要加强沟通与协调。

TBM掘进施工通常涉及多个部门和单位的合作,需要各方之间进行良好的沟通与协调。

在施工前,要进行充分的沟通,明确各方的责任和任务,确保各个环节衔接顺畅。

在施工过程中,要保持定期的沟通与协调,及时共享信息和解决问题,避免出现不必要的错误和纠纷。

最后,要加强安全管理。

TBM掘进施工属于一项复杂的工程,安全风险较高。

为了确保施工质量,必须要加强对施工现场的安全管理。

包括制定完善的安全规章制度,进行培训和教育,提高员工的安全意识;采取相应的防护措施,如安装防爆设备、加强通风换气等;加强对施工现场的监控和巡检,防止事故的发生。

TBM不良地质条件应急处理措施

TBM不良地质条件应急处理措施

双护盾硬岩TBM遭遇不良地质条件时的表象及应急处理措施文摘:本文就双护盾硬岩隧洞掘进机-TBM在施工中遇到常见的几种不良地质条件时,TBM各部位所显示出的信息和施工人员所应采取的措施进行了论述。

关键词:湿陷性黄土红粘土溶洞涌水硬岩隧洞掘进机-TBM掘进地下隧洞这项独特的施工新工艺引进我国已有十余年了,在每一条隧洞的掘进过程中,都遇到过断层构造带或裂隙发育带,有时还会遇到溶洞,红粘土,湿陷性黄土,涌水等多种不良地质条件,造成了TBM掘进偏离轴线,管片安装误差增大,甚至出现了卡机,被迫停工等事故,严重影响了施工进度和成洞质量,增大了施工难度,也增加了施工费用。

这就需要施工人员具有较强的业务素质和丰富的施工经验,根据TBM各部位所显示出的信息,迅速做出判断并采取有效的处理措施,避免对TBM造成损害,从而免遭重大经济损失。

这里就几种常见的工程实况予以讨论。

1.湿陷性黄土TBM在引黄入晋主干线6#-7#-8#隧洞的掘进过程中,均碰到过第四系Q3湿陷性黄土。

Q3黄土,土质均匀,结构疏松,大孔隙及垂直节理发育,自稳能力差,在一定压力下遇水具有湿陷性,土结构迅速破坏。

本文阐述的乃是TBM有史以来首次在黄土中掘进,无先例可借签,尤其是在通过主干7#洞出口段,桩号为50.73米(出口处桩号为零〕时,发生了沉陷还伴随着塌方,冒顶等事故,直接威胁着TBM的安全,给施工带来很大的困难,严重影响了成洞质量,故只有充分了解其各种性状,才能有所针对地调整施工措施。

当TBM通过黄土区域时,TBM施工人员可以看到下列几种情况:1--TBM出渣黄土含量由少变多;--TBM机头向下偏移;--TBM掘进推力降低,掘进速度加快;--TBM前支撑(STABILIZER〕和后支撑(GRIPPER〕伸出后反作用力降低,甚至消失;--TBM出渣量迅速增加,当远远大于理论开挖量时,可以初步断定掌子面塌方。

施工人员边掘进,边调整,最后得出的处理措施为:--渣中一发现黄土就开始逐渐减少至完全关闭刀头部喷水,防止机头湿陷下沉;--开始将TBM机头部抬高,使TBM保持向上掘进的趋势;--降低刀盘转速,减小掘进推力,使涌入机头部的渣尽快输送出去; --将前支撑和后支撑收回,靠辅助推力缸抵住已安装好的管片环来推进TBM;--如果发生大的塌方,则需要封堵刀盘边缘几个进渣口,而且拆掉刀盘上除边刀与中心刀以外其余的刀片,以增大正面进渣量,从而减少超挖量; --在该区域安装配筋量大的重型管片;--尽量不停机,快速通过该区域;--从防渗与安全方面考虑,可在隧洞打通后对该区域进行二次衬砌或拆除掉管片进行现浇混凝土。

探讨TBM施工风险与应对措施

探讨TBM施工风险与应对措施

探讨TBM施工风险与应对措施摘要:本文从地质、装备及人为因素3个方面系统全面地分析总结了引起TBM施工风险的各种因素,并提出了相应处理措施。

关键词:TBM;施工风险;应对措施一、TBM施工风险概述TBM作为常用的隧道施工设备,能够为地下空间的开发与利用提供先进的技术与装备支持,但其面对众多潜在的风险,如果处理不当,会带来严重的后果。

开敞式TBM存在的常见风险有:易坍塌、立拱及回填量大、撑靴及拱架失效、易造成设备及人员伤害等。

双护盾TBM存在的常见施工风险有:卡刀盘、卡盾及管片漏水或断裂等。

引发TBM施工风险的因素主要有:地质的复杂性、TBM的适应性、人认知的局限性和责任性、方案和措施的不合理性等。

可归纳为“地质风险、设备风险、人为风险”,据相关数据统计,其所占比例分别约为40%、30%和30%。

二、TBM施工存在各种风险1.地质风险岩石的硬度,一般情况下,岩石的单轴抗压强度越低,TBM的掘进速度就越快,相反,则TBM的掘进速度就越慢。

但是,如果抗压强度过低,会导致掘进后围岩的自稳时间极短甚至不能自稳,具有一定的施工风险;岩石结构面的发育程度,岩体结构面越发育,密度越大,节理间距越小,完整性系数越小,掘进速度就会有加快的趋势。

但是,如果岩体结构面特别发育,密度、节理间距、完整性系数超过正常范围内,导致岩体已呈碎裂状或松散状,不具自稳能力,当此类岩体中进行TBM施工时,需要对不稳定的围岩进行加固处理,大大降低了掘进速度;岩石的磨蚀性,其对刀具具有一定的磨损。

当其他因素一定时,岩石的硬度和磨蚀性越高,那刀盘、刀具的磨损就越大。

一般来说,岩石的硬度越高,对刀盘刀具等的磨损越大,掘进效率也越低;岩体主要结构面,当岩体主要结构面的走向与隧道轴线间夹角小于45°,且结构面倾角较缓(≤30°)时,隧道边墙拱脚以上部分及拱部围岩因结构面与隧道开挖临空面的不利组合而出现不稳楔块,会发生掉块和坍塌等灾害,不利于TBM施工,严重的话会危害TBM安全;围岩的初始地应力状态,如果围岩为坚硬、脆性、较完整或完整的岩土的话,极易发生岩爆灾害,严重的话会危害TBM安全;如果围岩为软岩,极易产生较大的变形;岩体的含/出水状态,一般来说,富含水和涌漏水地段,围岩的强度会有不同程度的降低,特别是软质岩的强度降低更显著,致使围岩的稳定性降低,影响TBM工作效率。

中天山隧道同步衬砌工况下TBM施工通风技术改进

中天山隧道同步衬砌工况下TBM施工通风技术改进
公 司
建筑札械 2 1.6( 000 上半月刊)

施工技术
CONSTRUCTI ON TE NOLOGYi G H
. .
mSmi / n
图 1 T M 施 工通 风 系 统 布 置 示意 图 B
量 。在洞 身段 ,从 洞 口开始 ,每隔 5 0 布置一 个 0m 测 点 ,共 计有 测点 7 4共 8个 测点 ;T M 段 测 —1 B
T M 上安 装有除尘器 ,将刀盘 区域经 喷水处 理后 的 B
的间隔 ,允许 部 分 新 鲜 风 泄 漏 出 来 ,用 以 改 善 后 配套 尾部 的 空 气 质量 ,大 部 分 新 鲜 风 则 被 二 次 通 风 系统输 送 到 主机 尾 部 区域 ,吹 向刀 盘 部 位 。通 风 系统布 置如 图 1 。
导 向系统 对 空气 环 境 要 求 较 高 ,空 气 中粉 尘 含 量 和环境 温 度要求 更 为严格 。 T M 设备 本身配备 了湿式除尘 系统 ,首先是 在 B 刀盘上设有若 干 个 喷水 嘴 ,掘 进过 程 中连续 向掌 子
2 T M 原 通 风 系统 B
中天 山隧道所 用 T M 根据 原 来 的通 风 方案 以 B
位 于 曲线上 外 ,其 余 均 位 于 直 线 上 ,左 右 线 线 间
距 3 m。 6
时 ,为查 找存 在的问题 ,改善通 风效果 ,对通 风 系统 进行 了全 面检测 。 洞 内通风环 境测 试分 为 洞身 段 和 T M 段 的测 B
[ 收稿 E期]2 1 —0 t 0 0 3—1 7
统存 在 的问题 ,因地 制宜 提出相应 的解 决措施 ,效 果显 著 ,可 供类 似工程借 鉴 。
[ 关键词 ] T M ;同步 衬砌 ;巷道 式通 风 ;除尘 风机 B [ 中图分 类号] U4 3 5 5 . [ 文献标 识码 ]B [ 文章 编号 ]1 0 —5 X(0 0 0 —1 70 0 15 4 2 1 )60 0 —4

TBM在施工过程中存在的问题及改进建议 高翔

TBM在施工过程中存在的问题及改进建议 高翔

TBM在施工过程中存在的问题及改进建议高翔发表时间:2020-05-18T15:19:03.467Z 来源:《基层建设》2019年第35期作者:高翔[导读] 摘要:隧道掘进机(TBM)是一种用于岩石隧道施工的工业化施工技术。

中铁隧道股份有限公司内蒙古 137400摘要:隧道掘进机(TBM)是一种用于岩石隧道施工的工业化施工技术。

主要由主机、连接桥、后配套及辅助设备组成,各部分由相应的液压系统、电气系统、PLC逻辑程序等控制。

TBM集大型化、机械自动化、流水化、系统化于一体,在隧道施工过程中,实现工厂生产。

TBM广泛采用监控、远程控制和电子信息技术对施工过程进行指导和监控,使掘进过程始终处于最佳状态,与传统的钻爆方法相比,具有高效、快速、优质、安全的优点。

关键词:盾构;施工过程;问题;改进建议 1概述TBM(TunnelBoringMachine全断面隧道掘进机)是集机、电、液、光技术于一体的高度机械自动化的地下工程施工设备,具有安全、优质、高效、快速、环保等特点,在深埋地下超长隧洞工程施工领域具有广泛的应用前景。

原则是使用轮滚刀旋转刀头的挤压和剪切破碎岩体巷道掘进机,通过旋转刀盘上的铲斗齿拾起石渣,落入主机皮带机上向后输送,再通过牵引矿渣车或隧洞连续皮带机运渣到洞外。

开敞式TBM适用于围岩整体较完整,有较好的自稳能力中硬~坚硬地层(单轴抗压强度50~350MPa),采取有效支护手段后,也可适用于软岩隧道。

单盾TBM主要用于单轴抗压强度小于50MPa的软岩巷道。

双盾TBM具有单盾机的功能,同时增加了隧道后墙支撑的驱动方式,使其能在坚硬的围岩中快速推进,双盾TBM增加了长盾的启动系统和伸缩盾。

2设备掘进生产过程中的问题及解决建议 2.1部分传感器在TBM中的适应性 TBM是一种大型工程设备,内部采用了大量传感器监控设备运行。

例如,压力传感器用于测量液压、水和压缩空气系统的压力;激光测距传感器用于测量液压缸行程;感应式接近传感器用于限制设备的移动;脉冲发生器测量石油的流量。

中天山隧道TBM掘进施工适应性研究

中天山隧道TBM掘进施工适应性研究
V01.51,No.3,Total.No.356 Jun.2014 57
万方数据
,M。O。DE。RN.TUNNELL矾G YGo究研性应适工施进掘MBT道隧山天出
TECHNoL
~…雌
∥出刚u一。‘、一o—-卜…
度均在30~120 MPa之问。 岩石的耐磨性指标为2.73~5.48,多为低一中耐 磨性,花岗岩为强耐磨性。 3。z蓑蛰。竞整,望 中天山隧道通过区域性深大断裂(F)3条,次级 断裂(f)7条,断层破碎带主要分布于隧道出口段,进 口段断层分布较少。由于中天山隧道所处地质构造 位置及经历的构造运动的差异,节理发育程度也存 在较大区域性差异。根据现场统计的单位体积节理 数,隧道围岩完整性指标如表3所示。 由表3可见,除通过三条区域深大断裂及七条 次级断裂带的构造岩外,隧道围岩完整性多呈较完 整一较破碎状态。
5结论
(1)TBM法施工比钻爆法施工具有快速、优质、 安全、环保和节能减排的特点,若地质条件适宜,深 埋长隧道的施工应首选TBM法。 (2)除通过三条区域深大断裂及七条次级断裂 带的构造岩、闪长岩,以及部分强度高于120
上坡,除出口308 ITI位于曲线上外其余均位于直线 上,左、右线间距为36 111:工程地质地形条件十分复 杂。自2005年起,在隧道勘察设计中广泛吸取了建 设管理、科研和施工各方的意见,先后就钻爆法、 TBM法、钻爆与TBM联合施工法展开了深入的比 较研究,对各方案的诸多技术难题进行了分析论证。 根据中天山隧道地质地形条件,若采用钻爆法方案 施工,很难合理设置辅助坑道,工期长,施工通风极 困难。因此,最终推荐采用TBM法加钻爆法的施工 方案,即采用2台TBM从左、右线隧道进口端施工 f在隧道右线掘进11 km,在左线掘进10 kin),出口

TBM施工中遇到问题的分析及对策

TBM施工中遇到问题的分析及对策

轴 承 密封 的齿轮 油 润 滑工 作 中 , 状 态 如 没 有得 到有
收 稿 日期 : 2 0 1 3 - 1 2 一 O 9
掘进 时产生 大量 热量 , 同样 会产 生冷凝 水 效应 , 久之
沉积 在润滑 油腔 底 部 , 为此 , 可 利 用停 机 阶段 , 在 润
中经常 出现 的 T B M 主轴 承 润 滑 系 统 污染 、 刀具 异
为 系统需要 的压力 值 , 润 滑 压 力 的缺 失 将 导 致 润 滑
不 良、 高温, 粘 温特性 的交 互作 用使 轴承 胶合 几率 大
大增 加 , 滚道 产生磨 粒脱 落 、 划伤、 凹坑 , 恶性循 环 的
结 果造成 整体 轴承 报废 。 现 场施 工 可 能 的原 因 : 缺 乏对 主 轴 承润 滑 系 统 相关 设备 的有 效监 控 , 环 境 变 化 时未 对 设 备 进 行 有 效调 整 , 没有 及时 根据 现 场 条 件 变化 进行 相 应 掘 进
辽 宁大 伙房 输 水 隧 道 TB M 主轴 承严 重磨 损 , 洞内 整 体更 换 , 工期延 误半 年 , 损 失 巨大 。
1 . 1 污 染 原 因 分 析 及 应 对 措 施
处, 紧邻 溜渣 槽底 部 , 最 容 易 进 入 岩粉 , 若唇 口圆周
焊 接 紧贴唇 口的小 间 隙 L型 断 面 的防 尘 护 圈 , 可以 有 效 阻挡岩粉 进入 。
润 滑系 统正 常运转 的基 础 。主轴 承润 滑系 统一旦 污
更 换密 封时若 涉及 上 述 螺 栓 应 采取 防范 措 施 , 严 密
封堵 ; 刀盘张 紧螺 栓孔 也 是 岩 粉 进入 润滑 油 腔 的 可 能 途径 , 建议 将 内孔 用 硅胶封 堵 ; 唇形 密封迷 宫 出 口

浅谈TBM施工安全管理

 浅谈TBM施工安全管理

浅谈TBM施工安全管理随着城市化进程的加快,地下工程建设越来越受到人们的关注和重视。

而地下工程建设离不开先进的施工工艺,其中TBM隧道掘进技术应用越来越广泛。

TBM(Tunnel Boring Machine)是一种以机械方式掘进地下洞穴的机器,它可以让工程现场人员更加安全和高效地进行隧道掘进工作。

但是,在使用TBM隧道掘进技术需注意安全问题,下面笔者就来谈谈TBM施工安全管理。

一、施工前的安全准备施工前进行充分而周到的安全准备是施工安全工作的重要保证。

TBM施工时,要进行现场勘探,勘察地层、预判障碍,制定合理的施工工艺,准备优质的工程材料和工具,并安排好工人的工作,避免人员交叉作业和冲突。

同时,对TBM机器的状态进行全面检查,确保机器各个部位无缺陷,保证TBM施工时的高效和精确。

二、对施工现场的管理施工现场的管理是TBM施工安全管理的重点,切实做好现场管理,才能有效保障施工安全。

管理人员需要分配好各人员任务,做好工作的指导和培训,以使工人遵守安全操作规程,密切关注各种危险因素,在TBM施工的全过程中查找隐患,发现问题及时处理,避免事故的发生。

三、防护措施的实施在TBM施工中,防护措施是保证人身安全的必要手段,防护工作就包括了现场秩序管理、安全防护措施、节能环保等方面。

TBM施工现场应设置明显的安全标志和警示灯,并使用专业的安全设备,如安全带、耳塞、手套、护目镜、口罩等,保证工人的安全。

同时,针对一些特殊情况,如高温、高寒、水淹等,也要采取相应的防护措施,做到应对有度,保证TBM施工工人的身体和健康。

四、事故应急处置尽管TBM施工工艺是安全、高效的,但是事故还是时有发生,因此,TBM施工安全管理也需要做好事故应急处置。

在TBM掘进过程中,必须设置好救援通道,并配备有效的救援设备,提供及时有效的救援工作。

同时,需要建立完善的事故应急预案,以备不时之需,提前制定疏散预案,确保及时有效的救援工作。

总之,TBM施工安全管理是一项系统工程,需要从施工前的准备到现场的管理和防护措施,以及必要的救援工作等各个方面进行科学合理的安排和布局,以保障施工人员的生命和健康。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
产生挤压 , 盘磨 损 加 剧 , 刀 刀盘 局 部钢 板被 顶 穿 。第 二, 由于埋深 大 , 应 力 高 , 地 围岩 极 易产 生 收敛 变形 , 从 而导致护 盾被卡 、 工受阻事 件 ; 三 , 施 第 掌子 面发生
20 0 9年 3月 以来 , M 掘进进 入 花 岗岩 复 杂 TB
作 者 简 介 : 亚 凡 (9 2 )女 , 级 工程 师 , 要 从 事 T 王 17 一 , 高 主 BM 施 工 技术 研 究 工 作 ltswa g 1 3 cr ou. n: 6 .o @ n
国 交 工 与 术 - 2O 6 防通 程 技 日 O 第 期 l

实例 分析 ・
至 何 理 卡 :

施s ] ~
2 1 刀 盘 刀 具 改 良 措 施 .
收 稿 日期 : 0 00 — 0 2 1 — 83
刀盘 刀 具 是 TB 掘 进 施 工 的唯 一 破 岩 机 构 , M 对地 质 的适 应 程度 直接 影 响 TB 掘进 进 尺 。为 使 M 其更适 应该 地 层施工 , 其实 施 改 良。 对
1 工 程 特 点
中铁 十八局 集 团承建 的吐库 二 线 中天 山特长 隧 道左线 工程 , 长 2 4 , 中设计 T M 施 工长 全 24 9r 其 n B 度为 1 2 34 3m。2 0 年 1 07 2月 2 3日开 始正 式掘 进 , 截至 2 0 年 底 , 09 共完成 隧 道开 挖 64 8 4 其 中 7 . 0m( 20 0 8年完 成 46 2m,0 9年完 成 15 4 9 , 0 2 0 1 . 0m) 衬
图 3 刀 圈改 良前 后 对 比 示 意 图 ( 位 : 单 mm)
( ) 大支座 板厚度 。支 座板 厚 由 4 1加 0mm 改为
中天 山隧道 复杂地 况下 T M 施 工应对 措施 王亚凡 等 B
2 1 1 刮板 系统 改 良 . .
主要 考 虑增 加 刮 板分 担 受力 , 防止 因 大石 块 冲
击造 成刮板 脱落 。参见 图 2 。
图 2 刮 板 支 座 磨 损 及 改 良后 实 际 图



注 :虚线为原轮廓线 ,实线为新轮廓线 。
T M 施 工 影 响 就越 大 。 以 中 天 山 特 长 隧 道 T 8 0 型 敞 开式 硬岩 掘进 机 施 工 为 例 , 刀 盘 刀 具 改 良 , 定 各 B B 8E 从 制
种 T M 操 作 预 案 、 工 预 案 等 角 度 出 发 , 细 阐述 T 8 0 B 施 详 B 8 E在 大 埋 深 、 理 发 育 花 岗 岩 复 杂 地 层 下 施 工 应 对 节 措施 。 为类 似 T M 设 计 与 施 工 提 供 一 定 借 鉴 和 参 考 。 B 关键 词 : B ; T M 中天 山 隧道 ; 埋 深 ; 理 发 育 ; 岗岩 地 层 ; 大 节 花 岩爆 ; 水 ; 方 涌 塌
1 巧
中天山隧道 复杂地况 下 T M 施工 应对 措施 B
王 亚 凡 , 李 宏 亮 , 李 建 武
( 铁 十八 局 集 团有 限公 司 , 津 3 0 2 ) 中 天 0 2 2

要 : 大 隧 道 ( ) B 施 工 总 会 遇 到 各 种 复 杂 地 况 。 由 于 T M 施 工 地 质 依 赖 性 很 强 , 层 越 复 杂 对 长 洞 T M B 地
均 在 16 0I 0 n以上 ; 二 , 断 层 较 多 , 着 隧道 掘 第 小 随 进 方 向延伸 ; 三 , 第 特硬 岩 和 软硬 岩 夹 杂 ( 岗岩 夹 花 辉 绿岩 、 闪岩 、 角 泥岩 等 ) 节 理发 育 , , 围岩 自稳性 、 整
体性 差 。
此 种复 杂 地 层 给 T M 施 工 带 来 三 方 面 影 响 B ( 见 图 1 : 一 , M 施 工 时 , 子 面及 两侧 洞壁 参 )第 TB 掌
严 重坍塌 时极易导致 刀盘被卡 , 掘进 无法进行 。
图 1 复 杂 地 况 下 掌 子 面 典 型 状 况
在这 种条 件下 , B 如何 应对 凸凹不平 并伴 有 T M
人员 面前 的一 道难 题 。
孤石的掌子面, 其刀盘刀具如何适应这种掌子面; 2 T M 在 复 杂 地 况 下 施 工 的 应 对 措 B
中 图 分 类 号 : 5 . 1 文 献 标 识 码 : 文 章 编 号 : 6 23 5 ( 0 0 0 — 0 50 U4 5 3 B 1 7 — 9 3 2 1 ) 60 4 — 4
敞 开 式 硬 岩 掘 进 机 施 工 长 大 隧 道 或 隧 洞 时 会 遇
地 层 洞 段 , 进 严 重 受 阻 , 区 段 长 约 28 6m , 掘 该 4 地
砌 45 5 9 6 . 1m。
岩爆 、 坍塌 现象时有发 生 , 多数情 况岩爆 、 塌在 掌子 坍
面处形成 台阶及孤石 , 刀盘旋 转过 程 中 , 刀具 、 刮板 和 掌子 面台阶 、 孤石产 生频繁 冲击 , 导致 刀具 、 刮板异 常
损坏 、 脱落 , 刀具消耗 呈几何级 数增加 ; 刀盘 与孤石 间
到各 种 复杂地 质情 况 ( 如岩 爆 、 涌水 、 塌方 等 ) 只 有 ,
质 情况 异 常复杂 , 主要具 有 以下 特点 : 第一 , 埋深 大 ,
掌握 复杂 地况 下 TB 施 工 各 种 应 对 措 施 , 能 更 M 才
好地 利用 T M , B 发挥其 最 大效率 。本 文仅 以 TB 8 80 型 敞开式 硬岩掘 进 机 ( 称 T M) 中天 山特 长 隧 后 B 在 道施 工 时遇到各 种 复杂地 质情 况下 采取 的反 应措 施 为例 阐述 提高 TB 性 价 比的具 体过 程 。 M
相关文档
最新文档