洞隧建设的主要掘进模式及其成套设备应用
隧道工程第九章隧道掘进机(TBM)施工
永久支护
根据隧道设计要求，采用模筑混凝土、 钢筋混凝土等材料，对隧道进行永久 性支护，确保隧道结构安全。
通风与通风管道，为隧道施工提供足够的新鲜空 气，降低粉尘和有害气体浓度。
排水技术
设置合理的排水系统，将隧道内的地下水排出洞外，防止积 水对施工造成影响。
弃渣与运输技术
程量。
长隧道
TBM适用于长度较长 的隧道施工。TBM的 连续掘进能力有助于缩 短工期，降低施工难度
，提高经济效益。
复杂地质条件
TBM适用于地质条件 复杂、存在较大涌水量 的隧道施工。TBM的 密封性能较好，可以有 效地控制涌水，减少对
环境的影响。
TBM施工的历史与发展
TBM施工起源于20世纪中叶，最早应用于欧洲国家的铁路隧道施工。随着技术的不断发展 和完善，TBM逐渐应用于水利、市政、公路等领域的隧道施工。
弃渣处理
合理规划弃渣场地，确保弃渣不占用 耕地和破坏环境。
运输组织
根据施工进度和运输距离，合理安排 运输车辆和路线，确保弃渣和施工材 料的及时运输。
05
TBM施工案例分析
某地铁隧道TBM施工案例
总结词：高效快速
详细描述：某地铁隧道采用TBM施工，实现了高效快速的施工效果，缩短了工期，减少了施工对周边 环境的影响。
单护盾TBM和双护盾TBM
单护盾TBM适用于地质条件比较 简单、地下水不发育的隧道施工。
双护盾TBM适用于地质条件比较 复杂、地下水发育的隧道施工。
单护盾TBM具有结构简单、造价 低、施工速度快等优点，但同时 也存在对地质条件要求较高、施
工安全风险较大的缺点。
选择合适的TBM类型
在选择TBM类型时，应综合考虑隧道的地质条件、施工环境、工期要求、工程造 价等多方面因素。
隧道进洞施工方案
隧道进洞施工方案隧道是为了连接两个地点而穿过山体或水体而建造的一种工程结构。
施工隧道需要经过一系列的工序和方案来确保施工的顺利进行。
本文将介绍一个典型的隧道进洞施工方案，包括前期准备、进洞施工和后期处理等几个主要步骤。
一、前期准备1. 挖掘洞口：根据设计要求，在山体或水体的两端挖掘出洞口。
在挖掘洞口的过程中，需要注意地质情况和土壤稳定性，做好加固和支护工作，确保洞口的稳定性。
2. 准备施工设备：根据隧道的尺寸和施工要求，选择适当的施工设备。
常用的设备包括钻探机、挖掘机、起重机等。
对设备进行检修和维护，确保其正常运行。
3. 施工人员培训：对参与施工的人员进行必要的培训，包括施工操作规范、安全技能等。
提高施工人员的专业素质和安全意识，减少施工事故的发生。
二、进洞施工1. 前场开拓：在洞口附近进行前场开拓工作，包括临时设备布置、临时道路建设等。
保证施工现场的顺利进行。
2. 隧道掘进：根据设计要求和地质情况选择掘进方法。
常用的掘进方法包括钻爆法、盾构法等。
根据实际情况，采取合适的方法进行隧道掘进。
3. 支护工程：在隧道掘进的同时，进行支护工程的施工。
根据地质情况和施工要求，选择合适的支护措施，包括锚杆、喷锚网、钢筋混凝土衬砌等。
4. 排水处理：隧道施工过程中会遇到地下水的问题，需要进行排水处理。
通过设置排水系统，将隧道内的积水及时排出，保证施工的顺利进行。
5. 施工记录和质量控制：在施工过程中，记录施工的各项数据和指标。
定期进行质量检验，确保施工的质量符合设计要求。
三、后期处理1. 隧道开挖完工：当隧道的开挖工程完成后，进行必要的测量和检验。
确保隧道的尺寸、形状和位置符合设计要求。
2. 隧道衬砌施工：根据隧道设计要求，进行隧道衬砌工程的施工。
采用适当的施工方法和材料，确保隧道的牢固和安全。
3. 设备拆除和现场清理：施工设备和临时构筑物的拆除和清理工作。
确保施工现场的整洁和安全。
4. 隧道通车前检验：在隧道通车前进行必要的检验和测试。
隧道进洞方案
隧道进洞方案1. 引言隧道建设是现代城市基础设施建设中重要的组成部分，它具有连接城市各个部分、提供交通便利的功能。
而隧道的进洞方案是隧道施工过程中的关键环节之一，它涉及到施工进度、工程质量、安全性等方面。
本文将介绍隧道进洞方案的相关内容，包括进洞方法、进洞工艺、常见问题及解决方案等。
2. 进洞方法隧道的进洞方法有多种，常见的包括手工掘进、机械掘进和爆破掘进。
下面将分别介绍这些方法。
2.1 手工掘进手工掘进是一种传统的隧道进洞方法，它主要依靠人力进行。
这种方法适用于较小规模、地质条件较为简单的隧道。
手工掘进需要大量的劳动力，工作效率较低，但由于操作相对简单，施工质量相对较高。
2.2 机械掘进机械掘进是利用特殊的隧道掘进机械进行施工的方法。
这种方法适用于大规模、地质条件复杂的隧道。
机械掘进具有施工速度快、工作效率高等优点，但也存在设备成本高、维护困难等问题。
2.3 爆破掘进爆破掘进是通过爆破技术来进行隧道进洞的方法。
这种方法适用于地质条件较差、有大量岩石需要破碎的隧道。
爆破掘进具有施工速度快、适应性强等优点，但也存在环境污染、安全风险等问题。
3. 进洞工艺隧道进洞工艺是指在隧道施工过程中的具体操作流程及相关技术要点。
下面将介绍常见的进洞工艺。
3.1 前洞开挖前洞开挖是指在进行隧道进洞时先开挖隧道的前部分。
这一过程需要根据实际情况选择相应的进洞方法，如手工掘进、机械掘进或爆破掘进。
同时，需要针对地质情况进行合理的前洞支护，确保工作区域的安全稳定。
3.2 地面导向地面导向是指在进行隧道进洞时，通过特殊的导向系统将隧道掘进机械准确导向至预定的方向。
这一工艺需要依靠导向设备、激光技术等手段，确保施工进度和工程质量。
3.3 后洞支护后洞支护是指在完成隧道进洞后，对洞口进行支护和固结的工艺。
这一工艺需要根据隧道的设计要求和地质条件选择相应的支护方式，如喷锚支护、钢筋混凝土衬砌等。
4. 常见问题及解决方案在隧道进洞过程中，常常会遇到各种问题，下面将介绍几种常见问题及相应的解决方案。
隧道工程施工有哪些机械
隧道工程施工有哪些机械1. 掘进机械掘进机械是隧道工程施工中不可或缺的设备之一。
它能够以高效的方式完成土方开挖和提升作业，从而充分发挥隧道工程的进度优势。
常见的掘进机械包括隧道推进机、盾构机、钻车等。
这些机械设备无论在软土、硬土、岩石还是靠近地表的临时地下水位条件下都能发挥良好的作用。
2. 隧道施工设备在隧道工程施工中，还需要大量的辅助设备来支持施工作业。
例如，钻孔机、喷浆机、法国风水封泥灌浆机、拱木安装装置、顶梁爬升器、人车皮带机等。
这些设备能够提高施工效率，减轻劳动强度，确保施工进度和质量。
3. 隧道照明设备为了保障施工作业的顺利进行，隧道内部需要安装充足的照明设备。
常用的隧道照明设备包括隧道照明灯、防爆照明设备、应急照明设备等。
这些设备能够有效提高施工作业的安全性和工作效率。
4. 通风设备在隧道工程施工中，由于隧道工作面环境恶劣，通风设备必不可少。
通风设备如通风机、轴流风机、风轮等能够有效排除尘埃和有害气体，保隧道内环境清洁，保证工人的安全作业。
5. 施工起重机械在隧道工程施工中，施工起重机械是必不可少的。
它们可以用于搬运和安装各类构件和材料，提高施工作业效率。
常见的起重机械包括塔式起重机、门式起重机、桥式起重机等。
这些机械设备能够满足隧道施工的各种起重需求。
6. 隧道施工检测设备为了保证隧道工程质量，需要使用各种施工检测设备。
如红外线测距仪、激光测距仪、地质雷达、水平仪、温度计等。
这些设备可以帮助施工人员准确测量和检验施工工程，提高施工质量。
7. 泥浆处理设备在盾构施工中，泥浆处理设备是必不可少的。
它能够有效处理施工泥浆，提高施工效率，保护环境。
常见的泥浆处理设备包括泥浆处理系统、离心机、污泥压滤机、剪切泵等。
8. 隧道工程施工辅助工器具此外，还需要大量的辅助工器具来支持隧道工程施工。
如推进液供给系统、人车皮带机、撑拱加固系统、预应力预留孔开挖设备、拉筋系统、防水堵漏设备、轨道吊装系统、甲乙承插架、油气管敷设设备、材料提升系统等。
【隧道施工方法图文盘点】第4期掘进机法（TBM法）
【隧道施工方法图文盘点】第4期掘进机法（TBM法）在公路与铁路工程中，隧道的施工至关重要且技术复杂，在地下、水下或者山体中都有隧道的存在。
根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。
为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。
随着建筑行业的发展，隧道工程的施工方法一直在不断的革新之中，同时也是我们广大路桥同行的关注热点。
为此我们特别开设【隧道施工方法图文盘点】栏目，详细分期解读一系列隧道施工方法，希望能为大家在设计施工中提供有用的借鉴。
盘点的第四期介绍跟盾构法类似的一种隧道施工方法——掘进机法，即TBM法。
掘进机法【Tunnel Boring Machine Method】也叫TBM法，掘进机是一种利用回转刀具开挖（同时破碎和掘迸）隧道的机械装置，用此法修筑隧道的方法，称为掘进机法。
全断面隧道掘进机，掘进、支护、出渣等施工工序并行连续作业，是机、电、液、光、气等系统集成的工厂化流水线隧道施工装备，具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点，可实现传统钻爆法难以实现的复杂地理地貌深埋长隧洞的施工，在中国水利、水电、交通、矿山、市政等隧道工程中应用正在迅猛增长。
简介中国一般习惯将硬岩隧道掘进机称为TBM，将软地层掘进机称为盾构机。
在岩石中开挖隧道的TBM：通常用这类TBM在稳定性良好、中～厚埋深、中～高强度的岩层中掘进长大隧道。
这类掘进机所面临的基本问题是如何破岩，保持掘进的高效率和工程顺利。
在松软地层中掘进隧道的TBM（国内通常称为盾构机）：通常用这类TBM在具有有限压力的地下水位以下的基本均质的软弱地层中开挖有限长度的隧道。
这类掘进机所面临的基本问题是空洞、开挖掌子面的稳定、市区地表沉降等。
对于全断面隧道掘进机，目前在国内有两种提法，其一是岩石掘进机（TBM），其二是盾构机。
隧道工作原理及应用
隧道工作原理及应用隧道工作原理及应用是指利用开挖或掘进方式在地下构筑一条通道，使人、车辆、水流、能源等在地下进行交通或输送的工程。
隧道通常由地基和围岩构成，其具体工作原理和应用具有多样性，下面将详细介绍。
一、隧道的工作原理1. 硬岩隧道原理：硬岩隧道是通过钻探爆破的方式将岩石开采下来，其工作原理主要分为以下几个步骤：(1) 钻孔：使用钻机在岩石中钻孔，将爆破药物放入孔中。
(2) 充填：将爆破药物填入孔中，爆破药物会在引爆时产生巨大的能量。
(3) 爆破：引爆药物，产生能量释放，把岩石破碎。
(4) 清除：清除炸碎的岩石碎片，并将其运送出隧道。
(5) 支护：对开挖的隧道进行支护，以确保其稳定性。
2. 软土隧道原理：软土隧道是通过土壤或岩石的地下开挖而成，其工作原理主要分为以下几个步骤：(1) 地面开挖：使用挖掘机等机械对土壤进行开挖。
(2) 支护：在开挖的同时，需要对隧道进行支护，以确保其稳定性。
(3) 集土运输：将挖掘的土壤运输出隧道。
(4) 补充土壤：将需要填充的土壤填充到隧道内，使其与周围土壤结合。
3. 盾构隧道原理：盾构隧道采用盾构机作业，其工作原理主要分为以下几个步骤：(1) 钻孔：盾构机前端有一系列钻头或锚杆，钻头会将土壤或岩石开挖后输送至后方的输送带。
(2) 支护：在开挖的过程中，使用同步注浆机对周围土壤进行注浆，以增加其稳定性。
(3) 推进：盾构机通过液压系统或螺旋推进装置向前推进。
(4) 安装管片：推进一定距离后，会在隧道后方的隧道壁上安装预制的管片，形成隧道的外壳。
(5) 排土：盾构机后方会有输送设备将开挖产生的土壤运输到地面。
二、隧道的应用1. 交通运输：隧道最常见的应用是用于道路和铁路的交通运输。
隧道可以连接两个地点，缩短交通距离，提高交通效率，并且可以避免地面施工对交通的影响。
2. 城市地铁：城市地铁是利用隧道进行地下运输的一种方式。
通过地铁隧道，可以在城市地下构建快速、高效的交通系统，缓解城市交通压力，提高交通便捷度。
简述隧道施工方法分类,定义及其适用范围
简述隧道施工方法分类,定义及其适用范围
隧道施工方法包括以下几种：
1. 掘进法：以钻机、掘进机等设备对土石进行开挖。
适用范围：适用于较硬的岩石、土石混合土层等地质条件，可适用于多种隧道类型。
2. 充填法：在土石中间嵌入已制好的预制段，逐渐填充防止塌方。
适用范围：适用于软弱地质，如沙土、淤泥层等地质条件，用于修建管道等隧道。
3. 冻结法：通过向地下注入冷却液体来控制土壤温度，使之成为极硬的土石。
适用范围：适用于在高温、高压环境下施工，适用于地下水位较高且地质较为松散的地区。
4. 喷射法：使用喷浆设备对地下进行喷浆封固。
适用范围：主要用于修建地下水线、电缆隧道等。
5. 盾构法：在隧道头部安装盾构机，通过推进机械设备在地下开挖隧道。
适用范围：适用于中、软质地质条件下的长距离、大断面的隧道开挖。
列举五种隧道开挖方式
列举五种隧道开挖方式隧道开挖是指通过人工或机械方法，在地下或水下开挖土壤或岩石，以建造隧道的工程过程。
隧道开挖方式多种多样，根据不同的地质条件、工程要求和经济性考虑，选择不同的开挖方式。
下面将列举五种常见的隧道开挖方式，并对其相关参考内容进行介绍。
1. 全断面法：全断面法是在地下连续段内将整个隧道断面同时开挖，常用于土壤较软的情况下。
在施工过程中，可以采用液压千斤顶或顶推法来支护断面，保证施工安全。
参考内容可以包括全断面法的施工工艺、支护设备选择、施工步骤，以及案例分析等。
2. 钻爆法：钻爆法是一种广泛应用于隧道开挖的方法，主要适用于较硬的地质条件。
施工过程中，首先进行钻探工作，确定地质结构情况，然后通过钻探孔进行爆破破坏，将岩石破碎。
参考内容可以包括钻爆法的爆破设计、岩石破碎机械的选择与使用、安全措施，以及案例分析等。
3. 掘进机法：掘进机法是近年来较为常用的一种隧道开挖方式。
通过使用掘进机械，可以实现快速、高效的隧道开挖。
在施工过程中，掘进机械将土壤或岩石推进到后方，完成隧道开挖。
参考内容可以包括掘进机的选择、施工工艺、隧道进度控制，以及案例分析等。
4. 套筒法：套筒法是一种适用于水下隧道开挖的方法，主要用于涉水施工。
施工过程中，先进行套筒的沉埋与固定，然后在套筒内进行开挖。
套筒法可以确保施工过程中水体的不渗透，保证施工安全。
参考内容可以包括套筒法的施工步骤、套筒的选择与使用，涉水施工的注意事项，以及案例分析等。
5. 挖孔法：挖孔法是一种在围岩中预先开挖孔洞，然后在孔洞内进行施工的方式。
在施工过程中，首先进行孔洞的钻探与爆破，然后再进行开挖。
挖孔法可以减少隧道开挖对周围环境的影响，提高施工安全性。
参考内容可以包括挖孔法的孔洞设计、钻机与爆破的操作技术，以及案例分析等。
总结：隧道开挖方式根据不同的地质条件、工程要求和经济性考虑选择不同的方法。
全断面法适用于土壤较软的情况，钻爆法适用于较硬的地质条件，掘进机法适用于快速、高效的开挖，套筒法适用于涉水施工，挖孔法适用于对周围环境影响较小的情况。
隧道掘进机械施工方案
隧道掘进机械施工方案1. 引言隧道掘进是指通过机械设备进行地下隧道的开挖工作。
隧道掘进机械施工方案是指在隧道施工过程中使用的机械设备以及相应的施工方法和步骤。
本文档将介绍一种常见的隧道掘进机械施工方案，旨在提供对隧道施工机械的了解和操作指导。
2. 施工机械设备隧道掘进机械施工主要使用的设备包括隧道掘进机和支护设备。
2.1 隧道掘进机隧道掘进机是隧道掘进施工的主要设备，通常由盾构机和钻探机组成。
盾构机适用于泥土地质条件下的隧道掘进，钻探机适用于岩石地质条件下的隧道掘进。
2.2 支护设备隧道掘进过程中，为了保证施工安全和隧道的稳定性，需要使用支护设备对隧道进行支护。
常用的支护设备包括钢支撑和路面防护设备。
3. 施工方法和步骤隧道掘进机械施工的方法和步骤主要包括以下几个方面。
3.1 前期准备在进行隧道掘进施工前，需要进行充分的前期准备工作。
包括对施工现场进行勘察，确定隧道的设计方案和施工参数等。
同时，还需制定施工计划和施工组织方案，明确施工队伍的组织结构和职责分工。
3.2 施工准备在施工前，需要对施工机械设备进行检查和调试，确保设备运行正常。
同时，还需要进行相关的安全培训和操作指导，确保施工人员掌握正确的操作方法和技能。
3.3 隧道掘进根据隧道的设计方案和施工参数设定，控制隧道掘进机械设备的运行，进行隧道的掘进工作。
在掘进过程中，需要密切监测隧道的变形和地质情况，及时调整施工参数，确保施工安全和隧道的稳定性。
3.4 支护施工隧道掘进完成后，需要进行隧道的支护工作。
根据隧道的地质条件和设计要求，选择合适的支护设备，对隧道进行支护。
同时，还需对隧道进行除尘和清洁工作，确保隧道的通畅和正常使用。
3.5 完工验收隧道掘进机械施工完成后，需要进行施工质量的验收工作。
包括对隧道的尺寸、形态和支护设施的合格检查。
以及隧道的防水、通风和照明设施的性能测试等。
只有通过完工验收，隧道施工才能正式交付使用。
4. 施工安全隧道掘进机械施工过程中，安全是首要考虑的因素。
现代隧道建设中的新技术应用
现代隧道建设中的新技术应用在现代基础设施建设的浪潮中，隧道工程作为交通、水利、能源等领域的重要组成部分，其建设技术不断创新和发展。
新技术的应用不仅提高了隧道建设的效率和质量，还增强了隧道的安全性和耐久性。
本文将探讨现代隧道建设中一些关键的新技术应用。
一、盾构法施工技术盾构法是一种全机械化的隧道施工方法，在城市地铁、过江隧道等工程中得到了广泛应用。
盾构机就像一个巨大的“钢铁蚯蚓”，在地下向前掘进。
它的前端装有切削刀盘，可以破碎前方的岩土体，然后通过螺旋输送机将渣土排出。
同时，盾构机的外壳能够支撑周围的地层，防止坍塌。
在掘进过程中，盾构机会同步安装预制的管片，形成隧道的衬砌结构。
与传统的隧道施工方法相比，盾构法具有施工速度快、对周围环境影响小、施工安全性高等优点。
例如，在城市中心区域修建隧道时，盾构法可以减少地面沉降和对周边建筑物的影响，避免了大规模的拆迁和交通拥堵。
此外，盾构机还可以根据不同的地质条件进行定制化设计，适应各种复杂的地层。
二、隧道掘进机（TBM）技术TBM 是一种专门用于硬岩隧道掘进的大型机械设备。
它采用盘形滚刀对岩石进行切削，具有强大的破岩能力和高效的掘进速度。
TBM通常适用于地质条件较好、岩石强度较高的隧道工程，如山区铁路隧道、水利引水隧道等。
TBM 施工技术的优点在于能够实现连续掘进，大大提高了施工效率。
同时，由于其机械化程度高，减少了人工劳动强度和施工风险。
然而，TBM 设备造价高昂，对地质条件的适应性相对较差，在遇到不良地质段时可能需要采取特殊的处理措施。
三、新的地质勘探技术准确的地质勘探是隧道建设的重要前提。
现代隧道建设中，采用了一系列先进的地质勘探技术，如地质雷达、地震波勘探、高密度电法等。
地质雷达通过发射高频电磁波并接收反射波来探测地下地质结构和不良地质体。
它可以在隧道施工前对掌子面前方的地层进行快速探测，为施工提供预警。
地震波勘探则利用地震波在不同介质中的传播速度和反射特性，获取地下地质信息。
关于隧道掘进机（TBM）在工程施工中的应用研究倪泽武
关于隧道掘进机（TBM）在工程施工中的应用研究倪泽武发布时间：2023-05-06T07:46:30.644Z 来源：《工程建设标准化》2023年5期作者：倪泽武[导读] 本文介绍了隧道掘进机（TBM）在中国水利、电、铁、煤、矿、运和城市地下等领域的应用情况中铁隧道股份有限公司 450001摘要：本文介绍了隧道掘进机（TBM）在中国水利、电、铁、煤、矿、运和城市地下等领域的应用情况，并详细介绍了在山西省引黄工程和大同塔山矿主巷道隧洞工程中的应用案例。
这些案例显示出TBM在长隧道施工中的效率和安全性，证明了其在中国工程建设中的重要性。
关键词：隧道掘进机（TBM）、工程施工引言：随着现代化建设的不断推进，越来越多的长隧道项目出现在中国的各个领域，如水利、电力、交通和煤矿等。
为了满足这些工程的需求，隧道掘进机（TBM）逐渐成为了一种被广泛采用的工具。
本文将介绍TBM在中国的应用现状，重点讨论在山西省引黄工程和大同塔山矿主巷道隧洞工程中的应用案例。
这些案例充分证明了TBM在长隧道施工中的效率和安全性，以及其在中国工程建设中的重要性。
一、隧道掘进机（TBM）的产生隧道掘进机（TBM）是20世纪60年代诞生的一种机械化施工设备，它以自动化、智能化的方式，代替了传统人工掘进隧道的方式，大幅度提高了施工效率和安全性。
隧道掘进机的产生源于隧道工程施工的困难和挑战。
传统的隧道掘进方式主要是靠人工掘进，施工效率低，工人劳动强度大，施工周期长，而且容易发生事故。
尤其是在掘进深度和长度较大的长隧道时，传统的人工掘进方式更是难以满足施工需求。
因此，隧道掘进机的出现，为隧道工程施工提供了一种全新的解决方案。
它具有高效、自动化、安全、环保等特点，逐渐成为现代隧道工程施工的主流方式。
在使用隧道掘进机的施工模式下，施工单位可以通过调整机器的工作模式和控制参数，实现对隧道断面的控制，同时还可以针对地层差异进行相应的处理和适应，使得隧道的质量和工期得到更好的保障。
隧道掘进机(TBM)施工
1851年美国人查理士·威尔逊研制出TBM试 用于花岗岩掘进未获成功。
二、国外主要制造商
德国威尔特(Wirth)企业 德国德马克(Dcmag)企业 美国罗宾斯(Robbins)企业 美国贾瓦(Jarva)企业 德国海瑞克(Herrenknecht)企业 加拿大拉瓦特(Lovat)企业 日本三菱重工(Mitsubishi Heavy Industries)
二． 工程地质条件(续)
3. TBM合用范围
① 一般只合用于圆形断面隧道，只有铣削滚筒式掘进机可 在软岩中掘进非圆形断面隧道。
② 开挖隧道直径1.8~12m之间，以直径3~6m最为成熟。
③ 一次性连续开挖长度不宜短于1km，也不宜长于10km， 以3~8km最佳。
④ 合用于中硬岩层，岩石单轴抗压强度介于20~250MPa， 尤以50~100MPa最佳。
Gripper TBM
①支撑鞋；②钢支架举升器；③锚杆安装机构；④钢筋网举升器
四、TBM破岩方式与原理
TBM破岩方式主要有：挤压式与切削式 1. 挤压式
主要是经过水平推动油缸使刀盘上旳滚刀强行 压入岩体，并在刀盘旋转推动过程中联合挤压 与剪切作用破碎岩体。
滚刀类型：圆盘型、楔齿形、球齿型 2. 切削式
四、TBM破岩方式与原理(续)
4. 楔齿型与球齿型滚刀破岩原理
最初由楔齿尖端在滚刀转动情况下产生切向张力破坏岩 石旳表面，切人深度为λ。然后由齿尖旳楔入力继续引 起剪切破坏，楔入深度为h。因为各齿环旳齿节是不同 旳，所以加大了楔齿旳破岩效果。球齿型滚刀旳破岩原 理与楔齿型滚刀相同，合用于硬岩掘进。
⑧
2. 国内应用(续)
① 甘肃引大入秦水磨沟输水隧道[Φ5.54m；11649m； Robbins双护盾TBM；最高月进尺1300.8m/月]
隧道工程施工需要哪些机械
1. 隧道掘进机（TBM）隧道掘进机是隧道施工中的核心设备，主要用于隧道开挖。
根据地质条件和隧道直径的不同，掘进机可以分为硬岩掘进机（TBM）、软岩掘进机、混合型掘进机等。
TBM能够实现自动化、连续化的掘进作业，提高施工效率。
2. 钻机钻机在隧道施工中主要用于钻孔，如超前钻孔、锚杆钻孔等。
根据钻孔方式，钻机可分为钻杆式钻机、液压钻机、风动钻机等。
钻机具有钻孔速度快、精度高、稳定性好等特点。
3. 支护设备隧道施工过程中，支护设备用于确保隧道稳定。
常见的支护设备有锚杆钻机、锚杆机、喷锚机、喷射混凝土机等。
这些设备能够实现锚杆、钢筋网、喷射混凝土等支护措施的快速、高效施工。
4. 隧道衬砌设备隧道衬砌设备用于隧道衬砌施工，包括模板台车、混凝土搅拌站、混凝土输送泵、混凝土振捣器等。
这些设备能够确保衬砌质量，提高施工效率。
5. 通风设备隧道施工过程中，通风设备用于排除隧道内的有害气体、粉尘等，保证施工环境的安全。
常见的通风设备有风机、风筒、通风管道等。
6. 隧道检测设备隧道检测设备用于对隧道施工过程中的地质条件、施工质量等进行监测和评估。
常见的检测设备有地质雷达、红外线测温仪、超声波检测仪等。
7. 隧道运输设备隧道运输设备用于隧道内物料的运输，如矿车、皮带输送机、叉车等。
这些设备能够提高隧道施工的运输效率。
8. 隧道排水设备隧道施工过程中，排水设备用于排除隧道内的地下水、施工废水等。
常见的排水设备有排水泵、排水管道、集水井等。
9. 隧道安全监测系统隧道安全监测系统用于实时监测隧道施工过程中的地质条件、支护状态、衬砌质量等，确保施工安全。
常见的监测系统有应力监测系统、位移监测系统、环境监测系统等。
10. 隧道施工信息化设备隧道施工信息化设备用于隧道施工过程中的数据采集、处理、传输等，提高施工管理效率。
常见的设备有GPS定位系统、无人机、智能监控设备等。
总之，隧道工程施工需要多种机械设备的协同作业，以确保施工的高效、安全和质量。
隧道施工中的机械设备配套技术研究
隧道施工中的机械设备配套技术研究隧道工程是指为了在陆地或水面下开凿的管道或通道而进行的工程，隧道施工的主要难点之一是如何选择合适的机械设备进行施工。
机械设备在隧道施工中扮演着至关重要的角色，不仅可以提高施工效率，还能够保障工人的安全。
对隧道施工中的机械设备配套技术进行研究具有重要意义。
一、隧道施工所需的机械设备1. 掘进机掘进机是隧道施工中最重要的机械设备之一，主要用于在地下进行隧道的开挖工作。
目前市场上常见的掘进机有盾构机、钻车等。
盾构机是一种用于在土壤和岩石中进行掘进工作的机械设备，通常由主掘进器、尾架、推进系统和控制系统组成，适用于软土、泥土、砂土和软岩的掘进工作。
而钻车则是用于在硬岩中进行掘进工作的机械设备，其主要构成部分包括钻爪、冲击器和推进系统等。
2. 顶管机顶管机是一种用于在湿地区进行隧道施工的机械设备，其主要作用是将隧道管道套入地下的管道中进行推进工作。
顶管机通常由推进系统、管道套装系统和横向移动系统等部分构成，可以有效提高湿地区域的隧道施工效率。
3. 排水设备在隧道施工中，排水设备是必不可少的机械设备之一，其主要作用是清除施工现场中的地下水和地表水。
目前市场上常见的排水设备有抽水泵、管道排水机等，可以有效保障隧道施工的正常进行。
以上所列举的机械设备只是隧道施工中的部分设备，隧道施工还需要配备其他辅助设备，如输送带、破碎机等，以完成隧道开挖、排水、配管等工作。
1. 提高施工效率通过选用合适的机械设备，可以大大提高隧道施工的效率。
盾构机的应用可以实现快速开挖隧道并自动进行管道安装，大大缩短了施工周期。
顶管机的使用也可以在湿地区域实现快速隧道施工，减少了人力和时间成本。
2. 保障施工安全隧道施工是一项高风险的工程，其施工现场常常存在地下水、地表水、顶板坍塌等安全隐患。
合理选用机械设备可以有效降低施工现场的风险，例如通过排水设备及时处理地下水和地表水，降低了隧道施工中的渗水风险。
三、机械设备与施工技术的配套研究1. 机械设备与地质条件的匹配在隧道施工中，地质条件是一个十分重要的因素。
隧道施工设备配套方案
隧道施工设备配套方案隧道施工是工程建设中重要的一环，需要合理的施工设备来支持和保障施工的顺利进行。
本文将提出一套隧道施工设备配套方案，以确保施工质量和效率。
1.掘进设备掘进设备是隧道施工中最关键的设备之一、目前常用的掘进设备有隧道掘进机和隧道掘进钻机。
隧道掘进机适用于长隧道的掘进工作，具有自动掘进和支护功能，可以大大提高掘进速度和施工效率。
而隧道掘进钻机适用于小型和中型隧道的掘进，可以根据隧道地质条件进行灵活的钻孔和爆破作业。
2.支护设备隧道支护是隧道施工中另一个重要的环节。
常见的隧道支护设备有隧道支护机、液压钢支撑架和锚杆。
隧道支护机可以对隧道进行初始支护，可以根据隧道断面形状和地质条件来调整支承力度和支撑形式。
液压钢支撑架适用于小型和中型隧道的支护工作，具有稳定性好、支护效果好等优点。
锚杆是隧道支护中常用的拉杆式支护材料，可以通过预埋和锚固形式来对隧道进行支护。
3.地质勘察设备地质勘察设备是隧道施工前必不可少的工具。
常用的地质勘察设备有地质雷达和岩石钻探机。
地质雷达可以根据地下隧道的地质情况进行非侵入探测，可以快速准确地获取地下隧道的地质信息。
岩石钻探机可以根据需要进行岩石采样和勘探，可以获取更详细的地质信息。
4.隧道运输设备隧道运输设备用于将施工过程中产生的材料和设备从隧道内运送到地面。
常见的隧道运输设备有隧道运输车辆和隧道输送机。
隧道运输车辆可以根据需要进行单向或双向运输，具有承重能力大、运输效率高等优点。
隧道输送机则是将材料输送到地面的设备，可以根据需要进行水平或倾斜输送。
5.排水设备隧道施工过程中需要进行排水，以保证工作区域的干燥和施工安全。
常见的排水设备有隧道泵站和隧道排涝机。
隧道泵站可以将隧道内的水泵出到合适的位置，以保持隧道内的干燥。
隧道排涝机则是用来排除隧道内的积水，保证隧道内工作区域的干燥。
以上是一套隧道施工设备的配套方案，该方案将会在隧道施工过程中起到重要的作用。
合理的配备和使用这些设备可以大大提高隧道施工的效率和质量，保证隧道的建设进度和安全。
洞隧建设的两种主要掘进模式及其成套设备应用研究
摘 要：洞隧建设是一个 传统 的施丁领域 ，而全球 日益增长的地下工程建设规模同时也证 实了这是一个极具发展
前 景 的 领 域 。钻 爆 法 和 全 断面 掘 进 机 法 作 为 洞 隧 建 设 众 多 施 工 模 式 中 的两 种 主要 施 工 方 法 得 到 了大 量 的运 用 ， 文 将 本 重 点 探讨 这两 种 主 要 掘 进 模 式 及 其 成 套设 备 的应 用 。
活 。地 下隧洞 与地 下空 问作 为一 种新 型应 用资源 ， 日 我 国 山岭 隧道 及大地 下 空间开 发 中 占主导地 位 。
益受 到国 家重视 和倡导 。特 别是 关系 国计 民生 的城 市
引水 隧洞 、地 下 厂房获 得大 规模开 发利 用 。
国外 的施工 经验表 明 ，只有 当山岭 隧道 长度 与直
钻 爆法 是传统 的 隧洞施 工工法 ，通过在 岩体 上钻 变化 （ 如引水 隧洞前大 后小 ） 、体 形互不相 同 ，众多洞 凿 出一定孔径 和深度 的炮眼 ，并装上炸药进行爆 破 ，从 隧 布置 紧凑 、起伏 错 落 、纵 横 交织 ，这样 的地 下工程
而达 到开挖 的 目的 。 也 只 能用钻 爆法 施工 。如 溪洛 渡 电站工程 的导流 隧洞 其施 １ ＿ 艺过 程如 下 ：定位钻 孑 一装填 引爆 炸药 长度为 １ ～１５ｋ 衬 砌 断面为 １ ×２ ＿ ［ Ｌ ． ２ ． ｍ． ｍ ６ １ｍｒ宽 ×
维普资讯
洞隧建设的两种主要掘进模式及其成套设备应用研究
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隧道建设中的隧道建设新工艺有哪些
隧道建设中的隧道建设新工艺有哪些在现代交通和基础设施建设中，隧道工程扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断进步，隧道建设领域也涌现出了一系列新工艺，为提高隧道建设的效率、质量和安全性提供了有力支持。
一、盾构法盾构法是一种较为先进的隧道施工工艺。
它通过使用盾构机进行挖掘和衬砌施工。
盾构机就像一个巨大的“钢铁蚯蚓”，前端有旋转的刀盘用于切削岩土，同时在机身内部进行衬砌的安装。
这种工艺具有施工速度快、对周围环境影响小等优点。
例如在城市地铁隧道建设中，盾构法能够在不影响地面交通和建筑物的情况下，快速完成隧道的挖掘。
二、TBM 法（Tunnel Boring Machine）TBM 法即隧道掘进机法，也是一种全机械化的隧道施工方法。
与盾构法不同的是，TBM 更适用于硬岩地质条件。
它的刀具能够高效地破碎坚硬的岩石，同时推进机构将机器向前推进。
TBM 法在长大隧道的建设中优势明显，能够大大提高施工效率，并且施工质量较为稳定。
三、新奥法（New Austrian Tunneling Method）新奥法强调充分利用围岩自身的承载能力，通过适时的支护和监控量测来指导施工。
在施工过程中，先进行初步的支护，让围岩在一定程度上变形，以释放部分应力，然后再根据监测数据进行加强支护。
这种方法能够有效地控制隧道变形，保证施工安全，同时降低工程造价。
四、钻爆法的改进传统的钻爆法在隧道建设中应用广泛，但也在不断改进。
例如采用先进的爆破技术，如光面爆破和预裂爆破，能够减少对围岩的扰动，使隧道轮廓更加规整，减少超挖和欠挖现象。
同时，在钻孔设备和爆破器材方面也不断更新，提高了施工效率和精度。
五、预制拼装技术在隧道衬砌施工中，预制拼装技术逐渐得到应用。
事先在工厂制作好衬砌构件，然后运输到施工现场进行拼装。
这种方法可以提高衬砌的质量和施工速度，减少现场作业时间，同时有利于控制施工质量。
六、信息化施工管理利用先进的信息技术，如 BIM（建筑信息模型）、GIS（地理信息系统）等，对隧道施工进行全过程的信息化管理。
隧道掘进施工方法
隧道掘进施工方法隧道掘进是指在地下挖掘运输通道的过程，它在交通、矿业和基础设施建设中发挥着重要的作用。
隧道的安全和高效施工是保证项目顺利进行的关键。
本文将介绍一些常见的隧道掘进施工方法，以及它们的优势和适用场景。
一、顶板法顶板法是隧道施工中最常用的一种方法。
它的基本原理是由上向下挖掘，首先开挖隧道的顶部，然后逐渐向下开挖底部。
这种方法适用于软土地层或岩石地层，对地质条件要求较低。
它的优势在于施工过程中比较稳定，能够有效地避免塌方和地面沉降的风险。
顶板法的施工步骤如下：1. 建立隧道入口和出口，并安装支护结构。
2. 使用爆破或机械装备来开挖顶部土层或岩石，形成一个初始开挖面。
3. 在隧道顶部、侧壁和底部安装支护结构，保证施工安全。
4. 逐渐向下进行挖掘，直到达到设计的隧道底部。
5. 完成隧道的整体支护和修整工作。
二、侧壁法侧壁法是另一种常见的隧道掘进方法。
它与顶板法相比，施工过程更加复杂，但能够适应更多的地质条件。
该方法通过从侧壁挖掘隧道，然后在侧壁上安装支护结构，最后挖掘底部完成隧道。
侧壁法的施工步骤如下：1. 建立隧道入口和出口，并安装支护结构。
2. 从侧壁开始挖掘，逐渐向底部延伸。
3. 挖掘过程中，及时安装支护结构，以保证施工安全。
4. 当达到设计的隧道底部时，完成整体支护和修整工作。
侧壁法的优势在于适用于各种复杂地质条件，例如高风压、高水压和不稳定的地层等。
然而，由于施工过程复杂，需要更高水平的技术和设备支持。
三、盾构法盾构法是一种相对先进的隧道掘进方法，适用于各种地质条件。
这种方法利用盾构机进行掘进，将隧道壁面一边挖掘一边进行支护。
盾构机由前部推进机构、刀盘和后部支承装置组成。
盾构法的施工步骤如下：1. 选取合适的盾构机，并进行预制准备工作。
2. 将盾构机放置在隧道入口，并启动机械设备。
3. 盾构机推进并同时进行地层的挖掘和支护。
4. 当到达隧道出口时，完成隧道的整体支护和修整工作。
盾构法的优势在于施工过程相对安全快速，对周围环境的干扰较小。
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国外的施工经验表明，只有当山岭隧道长度与直径之比大于600，即对于一般的单线铁路隧道，长度大于5.4km的隧道，采用TBM施工才能体现其综合经济性。因此山岭隧道中短于5.4km的隧道几乎都是钻爆法设备施工的天下。据有关资料统计，2006年仅在建客货共线、客运专线和拟建客运专线中短于3km的隧道已达1071.077km，占2006年总里程的45.62%，如果计算3～5.4km的隧道，其所占比例将超过50%。
洞隧建设的主要掘进模式及其成套设备应用
2009-5-206:51:01国际工程机械网
21世纪以来中国经济取得高速发展，庞大密集的人口、大规模的开发建设，使得有限的土地资源不堪重负，直接威胁到中国经济的持续发展和人们生存生活。地下隧洞与地下空间作为一种新型应用资源，日益受到国家重视和倡导。特别是关系国计民生的城市地铁、公路、铁路、水利、水电建设领域的交通隧道、引水隧洞、地下厂房获得大规模开发利用。
在长大山岭交通隧道开凿中，钻爆法施工仍然大有作为，如全长14.295km的大瑶山隧道，全长18.4km的秦岭隧道2号线，长度为5.1km的左线和长度为5.2km
钻爆法是传统的隧洞施工工法，通过在岩体上钻凿出一定孔径和深度的炮眼，并装上炸药进行爆破，从而达到开挖的目的。
其施工工艺过程如下：定位钻孔→装填引→安装边墙锚杆和喷混凝土→喷射拱部第二层混凝土和隧洞底部混凝土→下一轮循环→在初次支护稳定后，进行二次衬砌。
洞隧开挖施工主要有钻爆法、全断面掘进机法、沉管法、浅埋暗挖法等方法。钻爆法涵盖传统的矿山法和新奥法，顾名思义，就是采用钻眼爆破进行开挖。全断面掘进机法包括TBM掘进机及盾构掘进机，TBM适用于硬岩地层，盾构适用于土质围岩，尤其适用于软土、流沙、淤泥等特殊地层。沉管法则用来修建水底隧道、城市市政隧道等。浅埋暗挖法主要用来修建埋深很浅的山岭隧道或城市地铁隧道。本文将围绕钻爆法和全断面掘进机法两种主要掘进工法及其成套设备应用展开探讨。1、钻爆法掘进模式及其成套设备应用