不同地质条件下的TBM选型课件.ppt

《不同地质条件下的TBM选型课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、陈馈二O一O年三月十八日2010咸阳盾构TBM培训讲座不同地质条件下TBM选型讲座提纲１TBM的分类2TBM施工的优点3TBM施工的缺点4TBM施组的特点5影响TBM选型的地质因素6TBM选型的一般规定7TBM选型8制约TBM施工性能的典型因素9出碴运输与进料设备的选择１TBM的分类TBM主要分为开敞式、双护盾式、单护盾式三种类型。①开敞式TBM。常用于硬岩；在开敞式TBM上，配置了钢拱架安装器和喷锚等辅助设备，以适应地质的变化；当采取有效支护手段后，也可应用于软岩隧道。１TBM的分类开敞式TBM工

2、作原理1撑靴撑紧在洞壁上，前支撑和后支撑缩回，开始掘进。１TBM的分类开敞式TBM工作原理2刀盘向前掘进一个循环后，掘进停止。１TBM的分类开敞式TBM工作原理3前支撑和后支撑伸出，撑紧在洞壁上，撑靴缩回，外凯向前滑移一个行程长度。１TBM的分类开敞式TBM工作原理4利用前、后支撑进行方向调整。１TBM的分类开敞式TBM工作原理5前后外凯撑靴重新撑紧在洞壁上，前支撑和后支撑缩回，开始新的掘进循环。１TBM的分类开敞式TBM软岩适应性开敞式TBM一般适用于硬岩施工在TBM上加装锚杆机、混凝土喷射机、钢

3、拱架安装机、以及超前钻机，能适应软岩施工。开敞式TBM通过软岩地层，采用先锚后喷及先喷后锚，并架设钢拱架的一次支护。采用以下辅助支护设备：█锚杆机█混凝土喷射机█钢拱架安装机█超前钻机１TBM的分类开敞式TBM软岩适应性TBM刀盘后作业平台有条件安装辅助设备及观察、测量围岩变化情况。１TBM的分类开敞式TBM软岩适应性开敞式TBM上安装的超前钻机１TBM的分类开敞式TBM软岩适应性开敞式TBM上安装的锚杆钻机１TBM的分类开敞式TBM软岩适应性开敞式TBM上安装的湿喷砼机械手１TBM的分类②双护盾T

4、BM。双护盾式TBM按照硬岩掘进机配上一个软岩盾构功能进行设计，既可用于硬岩，又可用于软岩，也能适应硬岩或软硬岩交互地层。双护盾TBM，又称伸缩护盾式TBM。与开敞式TBM不同的是双护盾TBM具有全圆的护盾，与单护盾TBM不同的是双护盾TBM在地质良好时可以掘进与安装管片同时进行，且在任何循环模式下都是在开敞状态下掘进。伸缩护盾形式是双护盾TBM的独有的技术特点，是实现软硬岩作业转换的关键。１TBM的分类双护盾TBM具有两种掘进模式：即双护盾掘进模式和单护盾掘进模式。双护盾掘进模式适用于稳定性好的地

5、层及围岩有小规模剥落而具有较稳定性的地层，单护盾掘进模式则适应于不稳定及不良地质地段。１TBM的分类1）双护盾掘进模式在围岩稳定性较好的地层中掘进时，位于后护盾的撑靴紧撑在洞壁上，为刀盘掘进提供反力，在主推进油缸的作用下，使TBM向前推进。此时TBM作业循环为：掘进与安装管片→撑靴收回换步→再支撑→再掘进与安装管片，具体见下图。双护盾掘进模式适用于稳定性较好的硬岩地层施工，在此模式下，掘进与安装管片同时进行，施工速度快。１TBM的分类①掘进与安装管片②撑靴收回换步③再支撑④再掘进与安装管片双护盾掘进

6、模式１TBM的分类2）单护盾掘进模式单护盾掘进模式适应于不稳定及不良地质地段。在软弱围岩地层中掘进时，洞壁不能提供足够的支撑反力。这时，不再使用支撑靴与主推进系统，伸缩护盾处于收缩位置，双护盾TBM就相当于一台简单的盾构。刀盘的推力由辅助推进油缸支撑在管片上提供，TBM掘进与管片安装不能同步。作业循环为：掘进→辅助油缸回收→安装管片→再掘进。①掘进②换步（辅助推进油缸缩回）③安装管片④再掘进１TBM的分类③单护盾TBM。常用软岩，单护盾TBM推进时，要利用管片作为支撑，其作业原理类似于盾构，与双护盾

7、TBM相比，掘进与安装管片两者不能同时进行，施工速度较慢。单护盾TBM与盾构的区别有两点：一是单护盾TBM采用皮带机出碴，而盾构则采用螺旋输送机出碴或采用泥浆泵以通过管道出碴；二是单护盾TBM不具备平衡掌子面的功能，而盾构则采用土仓压力或泥水压力平衡开挖面的水土压力。2TBM施工的优点1)快速TBM是一种集机、电、液压、传感、信息技术于一体的隧道施工成套设备，可以实现连续掘进，能同时完成破岩、出碴、支护等作业，实现了工厂化施工，掘进速度较快，效率较高。2)优质TBM采用滚刀进行破岩，避免了爆破作业，

8、成洞周围岩层不会受爆破振动而破坏，洞壁完整光滑，超挖量少。2TBM施工的优点3)高效TBM施工速度快，缩短了工期，较大地提高了经济效益和社会效益；同时由于超挖量小，节省了大量衬砌费用。TBM施工用人少，降低了劳动强度、降低了材料消耗。4)安全用TBM施工，改善了作业人员的洞内劳动条件，减轻了体力劳动量，避免了爆破施工可能造成的人员伤亡，事故大大减少。2TBM施工的优点5)环保TBM施工不用炸药爆破，施工现场环境污染小；TBM施工减少了长大隧道的辅助导坑数量，保护了生态