引松供水工程岩溶及软弱破碎地层敞开式TBM施工技术

doi:10.3973/j.issn.1672-741X.2017.02.014

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隧道建设（中英文） ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (2): 215-222.DOI: 10.3973/j.issn.1672-741X.2017.02.014

引松供水工程岩溶及软弱破碎地层敞开式TBM施工技术

孙振川^{1, 2}，陈建立^{1, 2}

（1. 中铁隧道集团有限公司，河南洛阳 471009； 2. 盾构及掘进技术国家重点实验室，河南郑州 450001）

收稿日期:2016-08-04 修回日期:2016-11-11 出版日期:2017-02-20 发布日期:2017-03-04
作者简介:孙振川（1972—），男，陕西韩城人，2009年毕业于石家庄铁道学院，土木与建筑专业，硕士,教授级高级工程师，现从事隧道与地下工程技术与管理工作。Email: szcwyf@vip.163.com。

Construction Technologies for Open TBM Used in Karst Areas and Softweak and Broken Grounds: Case Study of Songhua River Water Diversion Project

SUN Zhenchuan^{1, 2}, CHEN Jianli^{1, 2}

(1. China Railway Tunnel Group Co., Ltd., Luoyang 471009, Henan, China;2. State Key Laboratory of Shield Machine and Boring Technology, Zhengzhou 450001, Henan, China)

Received:2016-08-04 Revised:2016-11-11 Online:2017-02-20 Published:2017-03-04

摘要/Abstract

摘要：

引松供水工程四标段隧洞TBM法施工长度约17 km，其中7 332 m主要穿越灰岩（岩溶）、炭质板岩、断层等软弱破碎地层。为解决TBM在该类地层中掘进时TBM偏机、栽头、刀盘被糊、被卡、涌泥涌水、收敛变形引起设备被卡等难题，通过资料查阅、调研国内外现有TBM施工案例、专家咨询研讨等，对比研究多种方案；结合工程实践，提出TBM超前地质预报、钢拱架、钢筋排和喷射混凝土联合及时支护等一系列确保TBM连续施工的方案与措施。经工程验证，该方案与措施能够很好地保证TBM在岩溶及软弱破碎地层的连续掘进，为工程的顺利实施奠定了坚实的基础。本文研究得出了一系列理论及参数，可为类似工程提供借鉴和参考。

关键词: 隧道, 岩溶, 软弱破碎地层, 敞开式TBM, 超前地质预报, 钢筋排支护

Abstract:

The tunnel of No. 4 Bid Section of Songhua River Water Diversion Project bored by TBM is about 17 km; and there are total 7 332 m crosses softweak and broken areas; i.e. limestone (karst), carbonaceous slate and fracture. The TBM often deviates, pitches and jammed when boring in the abovementioned areas. In this paper, the TBM construction cases, related expert consultations and construction schemes are analyzed and studied; and then a series of countermeasures for TBM continuous construction, i.e. advanced geological prediction and support scheme of steel arch frame + rebar row + shotcreting, are proposed. The practice shows that the abovementioned technologies are feasible and rational and can guarantee the TBM continuous construction in karst areas and softweak and broken grounds.

Key words: tunnel, karst, softweak and broken ground, open TBM, advanced geological prediction, rebar row support structure

中图分类号:

U 455

孙振川，陈建立. 引松供水工程岩溶及软弱破碎地层敞开式TBM施工技术[J]. 隧道建设, 2017, 37(2): 215-222.

SUN Zhenchuan, CHEN Jianli. Construction Technologies for Open TBM Used in Karst Areas and Softweak and Broken Grounds: Case Study of Songhua River Water Diversion Project[J]. Tunnel Construction, 2017, 37(2): 215-222.

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