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极端复杂地质条件下TBM隧道施工关键技术研究及应用
| 题名： | 极端复杂地质条件下TBM隧道施工关键技术研究及应用 |
| 作者： | 冯欢欢;洪开荣;杨延栋;杨露伟;司景钊;游金虎 |
| 作者单位： | 中铁隧道局集团有限公司;盾构及掘进技术国家重点实验室;中铁隧道股份有限公司 |
| 关键词： | TBM施工;断层;软弱破碎;岩爆;卡机;TBM改造 |
| 摘要： | 大瑞铁路高黎贡山隧道、引汉济渭秦岭隧洞、滇中引水香炉山隧洞等工程的相继开工建设，使富水破碎极软地层带来的TBM卡机、高地应力极硬岩地层带来的岩爆等TBM施工问题日益凸显。文章首先对比阐述了国内TBM隧道工程建设过程中常遇到的软弱破碎、极硬花岗岩等典型不良地质及其对TBM掘进所带来的影响，在总结分析辽西北供水、引松供水、引沈供水等工程建设过程中出现的隧道局部塌方、TBM卡机等案例及其影响因素的基础上，以极端复杂地质条件TBM掘进关键技术为对象进行了系统研究论述，结果表明：（1）超前地质预报技术是TBM施工应对极端复杂地质的重要手段，但目前尚无法对前方中远距离地质状况进行准确量化预测；基于微震监测分析结果，根据可能发生的轻微、中等、强烈等不同等级的岩爆，制定对应处置措施；节理发育、炭质板岩、断层破碎带等不同软弱破碎地层，应采取针对性的防卡机措施，同时可根据不良地质段的长度来选择合适的脱困方案；（2）TBM推力、推进速度、刀盘转速及扭矩等掘进参数的异常波动，是表征掌子面前方地质条件状态的重要指标，TBM掘进前，根据前期预判的全断面硬岩、软弱破碎等围岩条件，分别选择合适的掘进参数；TBM掘进过程中，应基于掘进参数异常变化，纠正地质条件预判并采取对应的调控措施，进而确保TBM处于最佳掘进状态；（3）针对既有TBM难以适应现有地质条件的情况，以引洗供水隧洞、引红济石隧洞、引汉济渭隧洞等工程为例，对TBM改造技术进行了分析论述。最后，针对极端复杂地质条件下的TBM隧道工程建设新问题及其应对措施进行了展望与探讨。 |
| 期刊名称： | 现代隧道技术 |
| 出版日期： | 202201 |
| 出版年： | 2022 |
| 期： | 01 |
| 页码： | 42-54 |
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