我的购物车

快速报价可来图加工
购物车0

最新加入的商品

您的购物车中暂无商品,赶快选择心爱的商品吧!
扫描

TBM施工前期配套工程的总体方案优化研究

2014-12-15 浏览量 2910

1TBM隧道施工的特点

TBM可以一次完成隧道全断面掘进,初期支护,石碴运输,仰拱块铺设注浆,风、水、电管路延伸,运输线路的延伸等。实现山岭隧道的工厂化施工。TBM的设备是超大型的综合系统,设备的特点决定了TBM施工与钻爆法施工不同:

(l)超大型综合设备,要求较安全的运输通道和组装场地及配套设备;
(2)隧道工厂化施工,要求配套设施齐全,且布局合理;
(3)施工速度快,1m/h~3.5m/h,要求材料、配件的供给储存必须满足需要;
(4)TBM设备复杂,对地质较敏感,灵活性小,对前期配套工程的依赖性强;
(5)TBM施工环节多,相互协调要求高;
(6)用水量、用电量、刀具消耗量大。

2TBM前期配套工程

由于TBM的施工特点,决定了TBM前期工程必须满足TBM的施工需要,否则将影响TBM的施工效率和工程效益。然而,TBM前期项目较多,一般来说,TBM前期工程应有:
(1)TBM的运输通道;
(2)组装场地、临时存放场地、预备洞室、起步洞室;
(3)仰拱块预制工厂、检拌合站、仰拱块存放场地;
(4)刀具、机车、材料车、碴车维修存放、仓储场地;
(5)运输轨线及翻车机安装工程;
(6)供电、供水设施场地;
(7)机械加工、维修场地;
(8)材料、配件仓储场地;
(9)员工生活区工程。

3前期配套工程的总体方案优化

TBM前期配套工程项目较多,工程数量较大,而且要因地制宜,对影响TBM施工的主要配套工程进行优先考虑,并做好具体全面工程的通盘方案。必须针对TBM前期配套工程逐一进行优化研究,达到最优。
(1)TBM的运输通道:
在新线工程设计时,考虑TBM施工的先决条件,必须能够顺利将TBM运输到施工现场,而且运输路程较短(指工程便道)、造价低。
(2)组装场、临时存放场、预备洞室、起步洞室:起步洞室的长短、大小取决于TBM的刀盘直径及刀盘前面到TBM前外凯的距离。大于该距离也能满足施工要求,但易造成施工浪费。TB880E型掘进机起步洞室≥10m,秦岭I线北口采用10m×φ8.8m。
临时存放场尽可能建在组装场邻近位置,场地面积至少能满足TBM50%-70%零部件的存放。TB880E型掘进机在秦岭I线北口的存放场能存下所有的集装箱部件和50%的裸装件(约30%的裸装大件直接存在组装场)。
预备洞室的尺寸主要取于TBM的外形尺寸和洞口自然地貌。组装的长度至少等于TBM主机长度 连接桥长度 第一节拖车长度 拖拉油缸长度 主轴自存放长度 刀盘存放长 机动长度,宽度至少能满足TBM组装和大件的进出场地(秦岭I线的组装场约90m长)。
预备洞、组装场、起步洞之间关系用公式表示:
TBM总长=L组装场 L预备洞 L起步洞
其中:L组装场≥LTBM主机 L连接桥 L拖拉缸
L第一节拖车 L主轴承[轴承:轴承(“Bearing”,日本人称“轴受”)是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说,当其它机件在轴上彼此产生相对运动时,用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。] L刀盘 L机动(10m)
L预备洞=0~(TBM总长一L组装场一L起步洞)
刀盘到后外凯的距离≥L起步洞≥刀盘到前外凯的距离。
组装场的设计尽可能以洞口为基准,洞口自然地貌一般分为四种情况(见图2一图5)。(3)仰拱块预制工厂、混凝土拌合站、仰拱块存放场地:
仰拱块预制工厂宜建在运输轨线必经之地,一般用支线与运输正线相通。预制厂脱模场根据TBM施工的需要设置,一般应根据仰拱块强度硬化周期来衡量TBM的施工需要,当然应考虑TBM的最快施工速度。
混凝土拌合站应以预制工厂的规模和TBM施工速度而设,兼顾TBM后期施工的需要。混凝土拌合站应有足够的砂、石料存储场地。不仅能满足仰拱块预制工厂的需要,而且要满足TBM施工的初期支护的需要和仰拱块下注浆。还要根据施工阶段的特点进行混凝土拌制合站的配置。
仰拱块的存放场地应根据TBM的施工速度及仰拱块强度硬化周期和堆放高度