第3篇 隧道施工(巴基斯坦TBM)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——第3篇隧道施工(巴基斯坦TBM)……………………..第3篇TBM施工第6章TBM施工概述

6.1工期安排與施工階段化分

根據(jù)總體施工進(jìn)度計(jì)劃，從均衡施工、資金滾動(dòng)及我單位施工能力方面考慮，計(jì)劃TBM施工總工期為60個(gè)月（另有55天的TBM安裝期）。施工階段化分如下：

TBM施工準(zhǔn)備階段：

計(jì)劃用40天的時(shí)間完成TBM到場(chǎng)前的施工準(zhǔn)備工作，迎接TBM進(jìn)場(chǎng)。用55天的時(shí)間完成TBM機(jī)組的安裝、調(diào)試、動(dòng)載試驗(yàn)工作。TBM施工試驗(yàn)段

計(jì)劃用45天的時(shí)間完成TBM初期試掘進(jìn)施工期或稱TBM試驗(yàn)段，計(jì)劃平均月掘進(jìn)168米。

TBM施工階段：

初步計(jì)劃平均月完成500米。TBM施工期間約24個(gè)月。TBM維修階段：

在完成TBM施工后，用一個(gè)月的時(shí)間對(duì)TBM進(jìn)行一次全面的維修保養(yǎng)。TBM拆卸收尾階段：

用60天時(shí)間完成TBM機(jī)組的拆除和向洞外轉(zhuǎn)移工作，確保后續(xù)工程順利進(jìn)行。

6.2TBM施工各系統(tǒng)之關(guān)系

TBM工廠化施工生產(chǎn)的管理，表現(xiàn)在對(duì)宏觀大系統(tǒng)的作業(yè)序列協(xié)調(diào)組織，和對(duì)微觀單項(xiàng)作業(yè)的時(shí)間、質(zhì)量等的控制。系統(tǒng)作業(yè)及工序管理包括對(duì)硬件系統(tǒng)的監(jiān)控、生產(chǎn)系統(tǒng)的施工組織、保障系統(tǒng)運(yùn)作組織、異常狀態(tài)下故障處理等等。TBM施工與傳統(tǒng)鉆爆法不同的是，它的工效以機(jī)器的工作時(shí)間來決定，而鉆爆法上是以全工序的循環(huán)時(shí)間來決定。

了解各工序之間的關(guān)系，充分的協(xié)調(diào)系統(tǒng)作業(yè)及工序管理，最大化的發(fā)揮和利用機(jī)械設(shè)備，提高機(jī)械利用率和完好率，是TBM施工的關(guān)鍵所在。

下圖表示了TBM掘進(jìn)系統(tǒng)的關(guān)系。

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……………………..第3篇TBM施工通風(fēng)排水除塵降塵設(shè)備降噪環(huán)境降溫環(huán)境系統(tǒng)當(dāng)前循環(huán)洞外供電配電系統(tǒng)系統(tǒng)排碴行車軌運(yùn)系統(tǒng)系統(tǒng)掘列車裝卸系統(tǒng)洞外轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)保障新一輪循系系統(tǒng)監(jiān)控環(huán)系統(tǒng)材料供應(yīng)系統(tǒng)材料組織統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)掘進(jìn)系統(tǒng)洞外作業(yè)主機(jī)系統(tǒng)風(fēng)、水系統(tǒng)掛網(wǎng)支護(hù)初噴混凝土二次襯砌地層物質(zhì)與技術(shù)保障措施改良錨桿加固現(xiàn)澆混凝土鋪底鋼拱支護(hù)關(guān)系過程順序支護(hù)系統(tǒng)TBM施工系統(tǒng)關(guān)系示意圖

圖6.3-2

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……………………..第3篇TBM施工第7章TBM施工前期準(zhǔn)備

TBM的施工組織，重點(diǎn)包括初期的設(shè)備選型、設(shè)計(jì)制造、運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)、設(shè)備安裝、掘進(jìn)、解體和維修保養(yǎng)、二次轉(zhuǎn)用等。要充分發(fā)揮TBM機(jī)的各項(xiàng)功能，有效的利用TBM機(jī)來完成預(yù)定的生產(chǎn)任務(wù)，做好施工布置，不打無準(zhǔn)備之仗關(guān)系重大。

TBM施工前期的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作也將圍繞該條主軸線展開。準(zhǔn)備工作的重點(diǎn)在；落實(shí)組織機(jī)構(gòu)；完成崗前培訓(xùn)和技術(shù)教育；補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查、完善設(shè)備加工配套；科學(xué)組織施工；做好協(xié)調(diào)、明細(xì)規(guī)化，落實(shí)到位。7.1組織準(zhǔn)備

根據(jù)已往施工經(jīng)驗(yàn)和我單位的管理水平、體系，按各工序人員分工負(fù)責(zé)，按崗定人，在留有充分的余地的基礎(chǔ)上，TBM工區(qū)整體計(jì)劃安排施工操作人員560人，管理和服務(wù)人員40人，將完全滿足TBM的施工需要。

施工中必需建立統(tǒng)一的調(diào)度指揮系統(tǒng)，協(xié)調(diào)各工序間、洞內(nèi)外各工序的關(guān)系，保證施工的連續(xù)性。TBM施工前的準(zhǔn)備工作也應(yīng)圍圍著TBM掘進(jìn)循環(huán)工作而展開。9.2技術(shù)培訓(xùn)

作為高度機(jī)械和自動(dòng)化生產(chǎn)施工手段，TBM施工是一種技術(shù)密集型生產(chǎn)施工。各種技術(shù)作為信息能量滲透于系統(tǒng)的各個(gè)方面。技術(shù)保障在TBM施工運(yùn)行過程中，將這種能量不斷提供給系統(tǒng)本身，充分發(fā)揮操作人員的技術(shù)水平，不斷提高操作技能，規(guī)范作業(yè)程序，崗前培訓(xùn)和技術(shù)學(xué)習(xí)是TBM施工的前提，開展各項(xiàng)TBM的技術(shù)培訓(xùn)是重點(diǎn)。7.3設(shè)備配套

TBM設(shè)備因是作為高度機(jī)械和自動(dòng)化生產(chǎn)的一種技術(shù)密集型施工設(shè)備，良好的配套系統(tǒng)和完善的后期服務(wù)是順利施工的前提，設(shè)備配套多數(shù)已有廠家完成，做為TBM的施工單位，為充分發(fā)揮TBM機(jī)械化施工的優(yōu)勢(shì)，就應(yīng)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況，結(jié)合施工布置，補(bǔ)充和加工一定數(shù)量的輔助設(shè)施。7.3.1主機(jī)選定

根據(jù)本標(biāo)段的工程條件、地質(zhì)特點(diǎn)、工期、造價(jià)及施工要求，我們對(duì)威爾

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……………………..第3篇TBM施工特、海瑞克、羅賓斯的TBM方案進(jìn)行比較，同時(shí)結(jié)合秦嶺隧道TBM工程和國(guó)內(nèi)、外一些TBM在不同圍巖中施工的經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為在本工程選用德國(guó)威爾特生產(chǎn)的敞開式TB800E能夠適應(yīng)地質(zhì)并滿足工程的工期要求。

敞開式TBM適合硬巖隧道的開挖。同時(shí)它的優(yōu)勢(shì)還表現(xiàn)在掘進(jìn)柔弱圍巖或破碎帶時(shí)，通過TBM上設(shè)置的支護(hù)設(shè)備來完成對(duì)隧洞的初期支護(hù)，它們是：錨桿鉆機(jī)、混凝土噴射機(jī)、鋼拱架安裝機(jī)、超前鉆機(jī)等。

TBM掘進(jìn)方向采用ZED激光導(dǎo)向系統(tǒng)來控制。此系統(tǒng)由帶激光的電子經(jīng)緯儀系統(tǒng)、目標(biāo)單元、控制單元、接口單元、中繼單元等組成。7.3.2配套設(shè)備

根據(jù)所選主機(jī)設(shè)備的配制，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況，機(jī)械配套本著“性能可靠、技術(shù)先進(jìn)、滿足需求、略有富足的原則進(jìn)行，根據(jù)以往長(zhǎng)大隧道設(shè)備配套的成功經(jīng)驗(yàn)和我單位的現(xiàn)有裝備實(shí)力，結(jié)合本工程的具體特點(diǎn)，設(shè)備選型采用無廢氣污染的電動(dòng)設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)施工應(yīng)完善的輔助設(shè)備有；

1）針對(duì)洞內(nèi)安裝，場(chǎng)地狹窄、運(yùn)輸和安裝受場(chǎng)地、空間限制的實(shí)際，設(shè)計(jì)相應(yīng)的運(yùn)輸進(jìn)洞平車，起吊重量達(dá)2×75T的橋式走行梁。

2）依據(jù)施工方案，設(shè)計(jì)主、支洞運(yùn)碴轉(zhuǎn)換設(shè)備，二次襯砌支護(hù)設(shè)備，支洞出碴設(shè)備；長(zhǎng)距離通風(fēng)和水、電供應(yīng)設(shè)備等。

3）完善出碴列車、礦車、皮帶機(jī)、等輔助設(shè)備。7.4補(bǔ)充地質(zhì)探測(cè)

TBM施工對(duì)地質(zhì)十分敏感，地質(zhì)超前預(yù)報(bào)也就十分關(guān)鍵。提前做好詳細(xì)、確鑿的地質(zhì)調(diào)查，把握前方地質(zhì)狀況，提前采取防范措施是確?？焖?、安全掘進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，特別是地質(zhì)不良地段，一定要對(duì)圍巖的自穩(wěn)能力、TBM設(shè)備的適應(yīng)性等方面有一個(gè)較為確鑿的評(píng)估，以便及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)和采取有效的支護(hù)手段進(jìn)行高效率地施工是十分必要和關(guān)鍵的。

7.5場(chǎng)地布置

隧道施工是以掘進(jìn)、支護(hù)、裝運(yùn)等三項(xiàng)工作為基礎(chǔ)進(jìn)行的。TBM施工與鉆爆法施工相比在作業(yè)序列上有著很大的不同。TBM施工是作為工廠化的施工系統(tǒng)來

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……………………..第3篇TBM施工運(yùn)行的，它有三個(gè)基本的特點(diǎn)：協(xié)調(diào)性、連續(xù)性和密集性，這三點(diǎn)決定了其施工組織的原則。為此，我們?cè)谑┕し桨傅牟贾蒙献隽送ūP的考慮，從硬件上對(duì)掘進(jìn)、棄渣外運(yùn)、支護(hù)、能源、保證安全上做了大量的分析研究和計(jì)劃布置；在軟件上對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行了各項(xiàng)管理方面的研討，特別是在場(chǎng)地布置方面，重點(diǎn)考慮了三個(gè)不同施工階段的場(chǎng)地利用和規(guī)化，即：在支洞掘進(jìn)施工時(shí)的場(chǎng)地布置；TBM到場(chǎng)、進(jìn)洞安裝階段的場(chǎng)地布置和TBM掘進(jìn)過程中的場(chǎng)地布置。7.5.1洞外場(chǎng)地布置

TBM施工時(shí)開挖、出碴、運(yùn)輸、支護(hù)等工序平行連續(xù)作業(yè)，要求洞外配套設(shè)施的能力必需滿足TBM掘進(jìn)的需要，并且布局合理。TBM施工工序較多，施工前將編制實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)，制定關(guān)鍵工序作業(yè)指導(dǎo)書，加強(qiáng)工序銜接，確保連續(xù)性。同時(shí)，針對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，要有針對(duì)性的制定切實(shí)可行的防寒措施。

依照工程計(jì)劃及招標(biāo)文件規(guī)定的施工場(chǎng)地移交時(shí)間，進(jìn)場(chǎng)后，在T1、T2支洞口即展開總體的規(guī)化和布置，這期間，除重點(diǎn)考慮T1、T2支洞正常的掘進(jìn)、出碴外，還需對(duì)TBM的到場(chǎng)、拼裝占用空間，后期的TBM掘進(jìn)期主洞出碴、材料運(yùn)輸?shù)榷喾N因素進(jìn)行安排和布置。各施工段不同對(duì)場(chǎng)地的需求也不一樣；

支洞掘進(jìn)期間；洞外場(chǎng)地應(yīng)滿足鉆爆法施工出碴的需要，拌合站和儲(chǔ)料場(chǎng)的布置、無軌運(yùn)輸和風(fēng)、水、電的接入，還需為TBM到場(chǎng)留出充足的臨時(shí)存放場(chǎng)地。

TBM組裝期間；要滿足臨時(shí)拼裝場(chǎng)的占地需要，保證支洞皮帶機(jī)的安裝和洞外皮帶機(jī)棄碴場(chǎng)地的設(shè)置，汽車運(yùn)輸設(shè)備的裝、運(yùn)卸作業(yè)，進(jìn)洞材料的運(yùn)輸和臨地工程材料的堆放等。

TBM掘進(jìn)施工階段；洞外應(yīng)保證皮帶機(jī)及其棄碴場(chǎng)地、設(shè)備和轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備的正常運(yùn)作，還需確?；炷翝沧?、錨噴支護(hù)、鋼拱架、軌道材料等的運(yùn)輸進(jìn)洞。洞外材料應(yīng)有一定的存放場(chǎng)地。

洞外配套設(shè)施的重點(diǎn)是TBM臨時(shí)拼裝場(chǎng)和混凝土拌合站。7.5.2洞內(nèi)TBM施工場(chǎng)地布置

洞內(nèi)TMB施工場(chǎng)地