特殊地质长距离小断面TBM施工散热关键技术研究

抽蓄工程TBM隧洞施工具有散热难等问题。针对排水廊道隧洞、探洞、交通中导洞等洞室特殊地质长距离小断面TBM施工散热控制是难点，对特殊地质长距离小断面TBM施工散热关键技术要求非常高，通过理论研究、数值分析、现场试验和监测反馈等手段，对不同工况TBM施工散热控制参数和效果进行研究分析，形成一套抽蓄工程特殊地质长距离小断面TBM施工散热控制成套技术，并成功应用于浙江衢江抽水蓄能项目、浙江永嘉抽水蓄能项目，形成了一套抽蓄项目抽蓄工程特殊地质长距离小断面TBM施工散热控制的工艺标准和施工方法。     

特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能关键技术研究

抽蓄工程TBM隧洞施工具有岩爆等难题。排水廊道隧洞、探洞、交通中导洞等洞室特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能等难点对特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能关键技术要求非常高，通过理论研究、数值分析、现场试验和监测反馈等手段，对不同工况岩爆释能参数和效果进行研究分析，形成一套抽蓄工程TBM特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能成套技术，并成功应用于浙江衢江抽水蓄能项目、浙江永嘉抽水蓄能项目，形成了一套抽蓄项目抽蓄工程TBM特殊地质TBM施工隧洞岩爆释能的工艺标准和施工方法。     

抽水蓄能隧洞TBM隧洞智能掘进系统技术研究

抽蓄工程TBM隧洞施工具有超小开挖断面、地质条件复杂多变、多断层破碎带及围岩变形、高地应力、岩爆、超小的转弯半径、区间坡度大长度长、机械作业密集。针对在排水廊道隧洞、探洞、交通中导洞等洞室掘进时，对复杂地质预报、隧道支护、针对不同地层的掘进参数调整等难点，设计TBM关键参数智能掘进系统技术框架，采用低无代码模式降低开发门槛，通过模块化开发实现了系统较低的耦合度。在此基础上，以算法模型与系统软件分属不同服务的方式，集成来自不同算法开发人员的模型，实现了系统软件与算法模型的快速集成，用于TBM智能掘进过程中关键参数的预测及控制。对TBM隧洞智能施工流程进行研究分析，形成一套抽蓄工程TBM智能化掘进系统技术，并成功应用于浙江衢江抽水蓄能项目、浙江永嘉抽水蓄能项目，形成了一套符合抽蓄项目TBM施工的智能化施工方法。     

永嘉TBM通风及散热施工技术研究

抽蓄工程TBM隧洞施工机械作业密集、高地温及高散热等特点。TBM及后配套装备的通风散热系统研究创新、小断面通风降温抑尘等关键技术难度非常高，通过理论研究、数值分析、现场试验和监测反馈等手段，对不同工况进行通风、散热、抑尘等参数和效果进行研究分析，形成一套抽蓄工程超小断面长距离超小转弯半径隧洞TBM通风散热抑尘成套技术，并成功应用于浙江衢江抽水蓄能项目、浙江永嘉抽水蓄能项目，形成了一套抽蓄项目TBM施工的通风、散热、抑尘的工艺标准和施工方法。     

TBM超小转弯曲线小直径直线、过渡段及曲线段掘进关键技术研究

抽蓄工程TBM隧洞施工具有超小开挖断面、较大的区间长度、超小的转弯半径、连续多次转弯等特点。TBM超小转弯曲线小直径直线、过渡段及曲线段掘进关键技术难度非常高,通过理论研究、数值分析、现场试验和监测反馈等手段,对不同工况掘进参数和隧道成型效果进行研究分析,形成一套抽蓄工程TBM超小转弯曲线小直径直线、过渡段及曲线段掘进成套技术,并成功应用于浙江衢江抽水蓄能项目、浙江永嘉抽水蓄能项目,形成了一套抽蓄项目抽蓄工程TBM超小转弯曲线小直径直线、过渡段及曲线段掘进的工艺标准和施工方法。     

抽蓄工程特殊地段、不良地质及围岩大变形TBM施工技术

随着我国抽水蓄能项目的高能快速发展,全断面硬岩隧道掘进机（简称TBM）被广泛应用于抽蓄工程,TBM施工具有快速、高效、安全等优点,但施工断面小、地质条件复杂多变、涌水量大、多断层破碎带、高地应力及岩爆、围岩大变形等也成为TBM施工的重难点,结合永嘉抽蓄工程对TBM施工地质条件复杂多变、涌水量大、多断层破碎带、高地应力及岩爆、围岩大变形等技术难点进行深入研究,形成一套抽蓄工程特殊地段、不良地质、围岩大变形TBM施工技术,旨在日后为类似工程提供技术指导。     

TBM中导洞+爆破法扩挖技术

抽蓄工程地质条件复杂多变、多断层破碎带、围岩变形、高地应力、岩爆、超小的转弯半径、区间坡度大、长度长、机械作业密集、施工进度缓慢、通风排水困难、施工通道不便等难点，对施工技术、施工环境要求非常高，通过对TBM中导洞+爆破法扩挖技术研究，从而解决一部分抽水蓄能水电站隧道施工关键性难题。针对浙江永嘉抽水蓄能交通洞+厂房排水廊道+通风安全洞首次运用此项技术并进行研究分析总结，可为类似工程施工提供参考依据。     

TBM与钻爆法在并行长大引水隧洞施工中的适用性研究

在某水电站并行长大引水隧洞中,通过对隧洞规模、沿线工程地质条件、施工工期及开挖渣料再利用等进行综合对比分析,研究钻爆法与TBM施工方法的适用性.TBM施工方法在难以增加施工支洞的长隧洞工程中具有较明显优势,而钻爆法在大断面、复杂地质条件隧洞开挖施工中的适用性更强.通过布置合适的施工支洞,可有效增加该引水隧洞施工断面,从...     

小断面深埋TBM隧洞穿越不良地质段卡机脱困措施研究

为探究小断面深埋TBM隧洞在穿越不良地质段卡机脱困措施，以垣曲二期抽水蓄能电站建设前期的地质勘探平硐为工程背景，总结工程实践经验，提出了正常围岩段以关注刀盘扭矩突变值为主，及时停机处置。对于小规模的不良地质体，要以快速通过、控制变形、减少出渣为原则进行施工。对于大型破碎不良地质体，通过超前加固和及时支护控制围岩塌方和变形，同时加固掌靴处围岩稳定性提高推进力可以避免卡机事件的发生。如果出现了由于塌方引起的卡机，盾顶小导坑辅助脱困技术可以解除卡机。     

巴基斯坦尼鲁姆杰鲁姆水电项目TBM超前地质预报系统

当TBM遭遇不良地质情况时,经常出现突涌水、塌方和大变形等地质灾害,往往造成机械被卡、被埋甚至报废的严重事故。为了降低TBM施工中遭遇事故的风险,采用超前地质预报系统进行探测,根据前方的地质情况预先制定合理的处置措施和施工预案,规避和预防重大灾害事故的发生。作为巴基斯坦首次采用TBM法进行隧道施工,项目所在山区无长距离洞室开挖先例,在N-J隧洞TBM段掘进配置了三套独立预报系统,即ISIS、TST地震波发超期预报和传统的超前钻探相结合的方法进行地质预报,实践证明这三种方法的结合使用为现场快速施工提供了很大的帮助。     

抽水蓄能电站交通洞TBM掘进关键技术研究与应用

抽水蓄能电站地下洞室应用全断面硬岩隧道掘进机开挖是一个崭新的领域，对于缩短电站建设周期、降低劳动强度、提高施工信息化程度有重要意义。为解决抽水蓄能电站关键线路工程交通洞、通风洞TBM掘进技术，研究了通风洞、厂房顶拱、交通洞统一断面开挖洞室结构；开发了大直径小转弯能力的新型TBM；研究了适应交通洞TBM掘进的大坡度物料运输、连续出渣、TBM步进始发技术和水、风、电管路延伸技术；成功解决了交通洞、通风洞施工过程中的难题，同时为类似项目提供解决方案。     

引黄工程南干线TBM施工探讨

埋深大、线路长的隧洞采用TBM施工,已成为国际上快速开挖隧洞的主流.引黄工程南干线4#～7#隧洞总长90 km,除部分进、出口土洞段外,全部按TBM施工.沿线水文地质条件复杂、埋深大、单条隧洞长达43 km.结合工程施工实践,对TBM施工要点地质洞段的施工对策进行了探讨.     

“高地应力下特大断面隧洞施工技术及围岩稳定性研究”成果通过专家鉴定

日前,在长春新民宾馆,吉林省科技厅组织专家对中铁十三局集团公司承建施工的雅砻江锦屏二级水电站工程《高地应力下特大断面隧洞施工技术及围岩稳定性研究》项目成果进行了鉴定。《高地应力下特大断面隧洞施工技术及围岩稳定性研究》是针对国家重点工程锦屏二级水电站引水隧洞群TBM组装洞超大埋深、高地应力和特大断面等特点,     

锦屏二级水电站TBM选型及施工关键技术研究

 锦屏二级水电站引水隧洞属于深埋特长隧洞,其中2条引水隧洞施工采用敞开式硬岩掘进机(TBM)进行施工。引水隧洞TBM开挖直径12.4 m,位列世界第二。引水隧洞穿越区域水文地质条件复杂,开挖中面临地下水预报及处理、通风、岩爆防治等三大关键技术问题。通过对大量文献资料和工程实例的研究,概述TBM近半个世纪的发展及其在隧道建设中的应用现状和主要问题。对锦屏二级水电站区域地质条件以及主要的工程地质问题进行分析,结合国内外已有的TBM施工经验,对锦屏二级TBM选型以及在施工中面临的超前地质预报、围岩稳定、高地应力及岩爆、突涌水、溶洞、有害气体、断层破碎带等不良地质条件所采用的施工方法进行分析研究,针对性地提出在各种不良地质条件的下的TBM施工对策,对锦屏二级水电站TBM施工提出建议,研究成果可供类似工程参考。     

“高地应力下特大断面隧洞施工技术及围岩稳定性研究”成果通过专家鉴定

日前,在长春新民宾馆,吉林省科技厅组织专家对中铁十三局集团公司承建施工的雅砻江锦屏二级水电站工程《高地应力下特大断面隧洞施工技术及围岩稳定性研究》项目成果进行了鉴定。《高地应力下特大断面隧洞施工技术及围岩稳定性研究》是针对国家重点工程锦屏二级水电站引水隧洞群TBM组装洞超大埋深、高地应力和特大断面等特点,     

3.5米直径TBM在抽水蓄能排水廊道施工中的掘进消耗量研究

为应对建筑工人短缺，推进电站绿色施工，小断面TBM在抽水蓄能电站排水廊道和自流排水洞得到广泛运用。与常规TBM使用场景相比，抽水蓄能电站地下洞室具有洞径小、距离短、孤段多、转弯急、坡度大的特点。现在的水电定额体系中缺少相关子目，而且水利工程及市政工程中的定额与抽水蓄能电站的特点不相匹配。本文以5个正在使用小断面TBM施工的电站为样本，现场测定施工消耗量，为预算定额编制提供借鉴。     

概论超前地质预报系统

长大深埋隧洞的超前地质预报问题是工程能否成功施工的关键。详细介绍了超前地质预报系统 (TunnelSeismicPredication)的主要应用原理 ,并结合TBM施工过程中几种超前预报方法的比较 ,详细论述了其优缺点 ,为在不同施工条件下应用何种超前地质预报方法指明了方向     

隧道施工超前地质预报研究现状及发展趋势

 超前地质预报是隧道施工中必不可少的环节,对隧道信息化施工、灾害防治和安全保障具有重要作用。在收集整理国内外研究资料的基础上,总结钻爆法和TBM施工隧道的超前地质预报技术的研究现状。钻爆法施工隧道超前预报技术取得较大进展,涌现出一批专用的反射地震类、电磁类和电法类超前探测地球物理方法、技术与设备,逐步形成定量化探测思想和综合超前预报技术。认为基于多元地球物理信息融合与联合反演理论的综合超前地质预报技术是压制探测多解性、提高预报可靠性的可行有效途径;激发极化技术和核磁共振技术则由于其参数对水量的响应敏感性在定量探测水量方面显示出较好的应用前景。同时,TBM施工环境具有其特殊性和复杂性,少数几项专用探测技术的探测效果无法满足工程需要,总体上处于初步研究阶段,尚没有可用、可靠、有效的超前预报技术。结合课题组的研究特色,介绍3种自主研发的钻爆法隧道超前预报技术的最新进展及其用于TBM环境的可行性,提出了四阶段全过程的隧道综合超前地质预报体系,初步形成基于约束联合反演理论的综合预报方法,在钻爆法施工隧道定量化超前预报方面进行有益探索。最后,对隧道施工超前地质预报的发展趋势及其中的关键问题进行预测,认为以下4个方向是今后研究的重点和趋势：(1) 隧道施工定量化超前预报理论与技术的发展深化;(2) TBM施工隧道超前地质预报技术与装备;(3) 钻孔精细超前探测理论与技术;(4) 实时超前地质预报与施工灾害监测技术。     

复杂地层小断面小转弯半径TBM设计关键技术研究

为了解决复杂地层小断面小转弯半径隧洞全断面硬岩隧道掘进机（以下简称TBM）应用受限的问题，以衢江抽水蓄能电站的排水管廊施工为工程背景，结合小半径转弯隧洞TBM施工难点，对TBM的针对性设计展开研究，主要得到以下结论：刀盘边刀及滚刀尺寸及布置方式均针对性调整，更适用于小半径区间掘进；在TBM掘进过程中，加强对推进轴线的控制，曲线推进时TBM实际上应处于曲线的切线上；严格控制掘进速度和纠偏量，降低因掘进推力过大而引起的向外分离的增发，保证掘进形程差的前提下缩小纠偏量。     

浅析小隧洞穿越浅埋深不良地质段施工技术

小断面不良地质隧洞具有开挖断面小、地质条件复杂等特点,在施工中存在工效低、开挖支护难度大等问题,本文以丹巴关州水电站引水洞穿越梅龙沟不良地质段为例,探讨小隧洞穿越浅埋深不良地质段的管棚支护和开挖工艺及要点,为今后类似工程提供参考。