双护盾TBM施工潜在的风险及解决方法讲课稿.ppt

《双护盾TBM施工潜在的风险及解决方法讲课稿.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《双护盾TBM施工潜在的风险及解决方法讲课稿.ppt（36页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、双护盾双护盾TBM施工潜在的风险施工潜在的风险(fngxin)及及解决方法解决方法二二0000八年八月八年八月第一页，共36页。l三、潜在的风险及我部考虑三、潜在的风险及我部考虑(kol)(kol)的解决方的解决方法法l一、工程一、工程(gngchng)(gngchng)概况概况l二、目前遇到二、目前遇到(y do)(y do)的问题及解决方案的问题及解决方案 第二页，共36页。一、工程一、工程(gngchng)(gngchng)概概况况第三页，共36页。“”工程(gngchng)是青海省内一项跨流域大型调水工程(gngchng)，地处大陆腹地、中纬度高原地区，高寒少氧，为典型的半干旱大陆气候

2、，一年夏秋季短，冬季长且寒冷，冰冻期长。年平均气温2.8，极端最高气温29.3，极端最低气温33.1。本工程(gngchng)TBM施工范围为K3+000K23+902.83，TBM独头掘进20902.83m，进口底板高程2955.60m，出口洞底高程2941.70m；平面设计为直线，纵向底坡度i=0.00054529，隧洞开挖直径5.93，采用管片衬砌，隧道净空5。一、工程一、工程(gngchng)概况概况第四页，共36页。一、工程一、工程(gngchng)概况概况1 1、工程、工程(gngchng)(gngchng)范围范围出口明渠(mn q)(K24+165.83K24+711.83):

3、546m 出口钻爆段隧洞(K22+965.83K24+165.83):1200m，实际完成263米。TBM段隧洞(K3+025K22+965.83):19.94083kmTBM拆卸洞(K3+000K3+025):25m通风竖井(K9+820):325.162m 第五页，共36页。一、工程一、工程(gngchng)概况概况2 2、工程地质及水文地质、工程地质及水文地质工程地质工程地质水水文文地地质质:孔孔隙隙水水、基基岩岩(j(j yn)yn)裂隙水及冻结层水裂隙水及冻结层水.第六页，共36页。二、目前二、目前(mqin)(mqin)遇到的问题及遇到的问题及解决方案解决方案二、目前遇到二、目前遇

4、到(y do)的问题及的问题及解决方案解决方案第七页，共36页。二、目前遇到二、目前遇到(y do)的问题及的问题及解决方案解决方案2.1 2.1 目前目前(mqin)(mqin)现状现状 刀盘前方(qinfng)开挖采用马蹄形断面，开挖分两步走，先进行变截面开挖，变截面开挖结束里程K17+131.635，再进行固定截面开挖，固定截面开挖结束里程为K17+126.897。在桩号K17+128.47、中线偏左25cm位置施做91的超前地质钻孔取芯，截止2008年8月18日夜班钻孔深度76.48m。第八页，共36页。二、目前二、目前(mqin)遇到的问题及解遇到的问题及解决方案决方案2.1 2.1

5、 目前目前(mqin)(mqin)现状现状第九页，共36页。二、目前遇到二、目前遇到(y do)的问题及的问题及解决方案解决方案 截止2008年7月25日早8：00管片生产完成8976环，累计完成量占管片总量13928环的64.4。TBM掘进6767.546m，占掘进总长度20877.83m的32.41，并完成相应的管片衬砌、豆砾石(lsh)回填灌浆施工；通风竖井主体工程完成。截止2008年8月18日总工期合计延误574天。2.2 2.2 工程进度滞后工程进度滞后(zh(zh hu)hu)第十页，共36页。二、目前遇到二、目前遇到(y do)的问题及解决的问题及解决方案方案2.3 2.3 不良

6、不良(bling)(bling)地质地质（1 1）断层破碎带）断层破碎带20082008年年4 4月月3 3日日20082008年年4 4月月3030日：施工桩号日：施工桩号K17+146K17+146，属，属F5F5断层，开挖时因围断层，开挖时因围岩收敛变形速度过快造成岩收敛变形速度过快造成TBMTBM被卡。被卡。20082008年年5 5月月1 1日日20082008年年6 6月月2727日：在掘进过程中岩体塌方将盾壳压住。日：在掘进过程中岩体塌方将盾壳压住。20082008年年6 6月月2828日至今：刀盘前方围岩塌方将盾壳卡住。日至今：刀盘前方围岩塌方将盾壳卡住。解决方案：解决方案：采

7、用常规施工方法进行开挖，将盾壳周围围岩清理形成一定高度采用常规施工方法进行开挖，将盾壳周围围岩清理形成一定高度(god)(god)的空间。的空间。利用上次利用上次TBMTBM脱困的盾壳外既有通道，进行适当扩挖及加固，开挖脱困的盾壳外既有通道，进行适当扩挖及加固，开挖长度为进入掌子面后长度为进入掌子面后2 25m5m。对既有支护结构进行加固，开挖至原来掌子面对既有支护结构进行加固，开挖至原来掌子面后，继续向前开挖至离塌腔范围后，继续向前开挖至离塌腔范围5m5m后施做超前地质钻探。后施做超前地质钻探。第十一页，共36页。二、目前遇到二、目前遇到(y do)的问题及解决的问题及解决方案方案2.3 2

8、.3 不良不良(bling)(bling)地质地质（2 2）高地应力）高地应力a a、岩爆地层、岩爆地层 2007 2007年年1111月月1919日日20072007年年1111月月2727日：桩号日：桩号K18+784K18+784K18+767K18+767发生发生塌方，造成塌方，造成TBMTBM卡机，该段围岩岩性为黑色片麻岩与白色石英片岩，岩卡机，该段围岩岩性为黑色片麻岩与白色石英片岩，岩石坚硬，呈互层状，埋深石坚硬，呈互层状，埋深750750817m817m，该段埋深较深，地应力大，局部，该段埋深较深，地应力大，局部产生岩爆。产生岩爆。解决方案：解决方案：清理左侧滑动岩体，减除左侧侧

9、压力，同时利用观察孔清理底部清理左侧滑动岩体，减除左侧侧压力，同时利用观察孔清理底部和周边岩体。和周边岩体。b b、软岩塑性变形、软岩塑性变形(bin xng)(bin xng)地层地层 2008 2008年年4 4月月3 3日日20082008年年4 4月月3030日：该段隧洞埋深大，受高地应力影日：该段隧洞埋深大，受高地应力影响，开挖时因围岩收敛变形响，开挖时因围岩收敛变形(bin xng)(bin xng)速度过快造成速度过快造成TBMTBM被卡。被卡。解决方案：解决方案：采用常规施工方法进行开挖，将盾壳周围围岩清理形成一定高度采用常规施工方法进行开挖，将盾壳周围围岩清理形成一定高度的空

10、间。的空间。第十二页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑三、潜在的风险及我部考虑(kol)(kol)的解决的解决方法方法第十三页，共36页。3.1 3.1 运输运输(ynsh)(ynsh)方案方案三、潜在的风险及我部考虑的解决三、潜在的风险及我部考虑的解决(jiju)(jiju)方方法法（1 1）存在的问题）存在的问题 目前目前TBMTBM施工运输编组采用施工运输编组采用(ciyng)45T(ciyng)45T变频机车，其参数见表变频机车，其参数见表1 1。截。截至至20082008年年8 8月月1515日，日，TBMTBM掘进至桩号掘进至桩号K17+135K17+135，则编组运输距离约为，

11、则编组运输距离约为7530m7530m，根据我部实测，根据我部实测，45T45T机车电瓶充电电压达到机车电瓶充电电压达到580580610V610V时，编组在轨线上运时，编组在轨线上运输输2 23 3个来回就需要更换电瓶。根据表个来回就需要更换电瓶。根据表1 1提供的参数显示，提供的参数显示，45T45T机车电瓶机车电瓶连续工作时间为连续工作时间为100km100km，而现场实际为，而现场实际为30km30km电瓶工作时间电瓶工作时间45km45km，考虑，考虑到编组运行坡度及编组运行状况，当运输距离达到到编组运行坡度及编组运行状况，当运输距离达到15km15km时，充满电的编组时，充满电的编

12、组在洞内运输一个来回后就需要更换电瓶。以此计算，当掘进距离达在洞内运输一个来回后就需要更换电瓶。以此计算，当掘进距离达10km10km时时此运输方案难以保证。此运输方案难以保证。第十四页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑的解决三、潜在的风险及我部考虑的解决(jiju)(jiju)方法方法3.1 3.1 运输运输(ynsh)(ynsh)方案方案表1 45t电瓶(dinpng)机车技术参数表项 目技术参数项 目技术参数机车型号JXK-45持续牵引力110kN粘着重量45t持续速度15 km/h变频器额定容量250kVA最高速度25 km/h传动方式DCAC轨距900 mm电池容量700Ah/只最

13、小转弯半径25 m额定功率220kw外型尺寸798315282158 mm起动牵引力130kN电瓶连续工作时间100km第十五页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑三、潜在的风险及我部考虑(kol)(kol)的解的解决方法决方法3.1 3.1 运输运输(ynsh)(ynsh)方案方案（2 2）解决方法）解决方法 目前尽量维持现场洞碴运输的需要，已请股份公司张宁川副总工程师帮目前尽量维持现场洞碴运输的需要，已请股份公司张宁川副总工程师帮助项目将电瓶车洞内接碴的点动方式改为其它驱动方式，以此来节约电瓶的助项目将电瓶车洞内接碴的点动方式改为其它驱动方式，以此来节约电瓶的电能，目前此项工作正在进行中。

14、但仅如此也不能解决长距离运输的需要，电能，目前此项工作正在进行中。但仅如此也不能解决长距离运输的需要，故我项目的运输方案还需集团及股份公司专家故我项目的运输方案还需集团及股份公司专家(zhunji)(zhunji)给予研究解决。给予研究解决。第十六页，共36页。三、潜在三、潜在(qinzi)(qinzi)的风险及我部考虑的的风险及我部考虑的解决方法解决方法3.2 3.2 施工施工(sh gng)(sh gng)通风通风（1 1）存在的问题）存在的问题 本工程地处高原高寒地区，本工程地处高原高寒地区，TBMTBM连续掘进距离长达连续掘进距离长达20.877km20.877km，同时隧洞穿越的，同

15、时隧洞穿越的地层还可能含有瓦斯等有害气体，长距离隧洞施工通风是本工程施工的一大难点，地层还可能含有瓦斯等有害气体，长距离隧洞施工通风是本工程施工的一大难点，也是工程施工的重点所在。也是工程施工的重点所在。目前目前TBMTBM施工中选取德国柯夫通风技术有限公司制造的通风设备施工中选取德国柯夫通风技术有限公司制造的通风设备(shbi)(shbi)，设，设备备(shbi)(shbi)参数见表参数见表2 2；选用；选用4T4T直交变频牵引机车、渣土运输车等与直交变频牵引机车、渣土运输车等与TBMTBM后配套相后配套相匹配的设备匹配的设备(shbi)(shbi)进行洞内运输；结合双护盾进行洞内运输；结合

16、双护盾TBMTBM施工的特点，同时考虑隧洞存施工的特点，同时考虑隧洞存在瓦斯等有害气体，工程施工中拟采用二阶段通风方式：在瓦斯等有害气体，工程施工中拟采用二阶段通风方式：第一阶段：第一阶段：TBMTBM独头掘独头掘进至通风竖井进至通风竖井9+820m9+820m前，采用前，采用1 1台对旋式轴流通风机通风。台对旋式轴流通风机通风。第二阶段：第二阶段：TBMTBM掘进掘进通过通风竖井后，将原有的通过通风竖井后，将原有的1 1台对旋式轴流通风机移至通风竖井位置进行通风，详台对旋式轴流通风机移至通风竖井位置进行通风，详见下图。见下图。目前目前TBMTBM施工至桩号施工至桩号K17+135K17+13

17、5，属第一阶段通风。，属第一阶段通风。第十七页，共36页。三、潜在的风险三、潜在的风险(fngxin)(fngxin)及我部考虑的及我部考虑的解决方法解决方法3.2 3.2 施工施工(sh gng)(sh gng)通风通风第十八页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑的解决三、潜在的风险及我部考虑的解决(jiju)(jiju)方法方法3.2 3.2 施工施工(sh gng)(sh gng)通风通风表2 风机(fn j)型号及技术参数表序号序号名名 称称型型 号号数量数量1轴流风机GAL14-900/900 2x90kW 400V 50Hz 1400mm 1500rpm IP54(30-45 m3

18、/s；5100-1300 Pa)1消音器SchalldaempferSDS142集流器+防护栅ED+SG 141扩散器UeF14/P1812变频调速控制箱适用于2x90 kW1第十九页，共36页。三、潜在三、潜在(qinzi)(qinzi)的风险及我部考虑的的风险及我部考虑的解决方法解决方法3.2 3.2 施工施工(sh gng)(sh gng)通风通风 该通风(tng fng)机为手动变频控制，每500m根据柯夫曼所列频率参数表调整一次，以达到节能并保证通风(tng fng)量的效果，目前为了保证洞内供风量，风机频率已经调整到35.29Hz。通风(tng fng)具体频率参数见表3。表3 风

19、机频率调整参数表第二十页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑的解决三、潜在的风险及我部考虑的解决(jiju)(jiju)方法方法3.2 3.2 施工施工(sh gng)(sh gng)通风通风 根据我部对目前桩号设备上的风速进行测量：伸缩盾内1.22m/s，管片安装机位置1.46m/s，主机室1.85m/s，设备上接力风机口15.86m/s，满足洞内需要。桩号K17+135位置风机参数对比见表4，由表4可以看出，理论应该使用的风机参数在本工程所处的高原环境下无法满足洞内施工生产需要。根据洞内的风量测量及现场(xinchng)的施工人员数量，目前选取的风机参数比较合适。根据通风方案，TBM独头掘

20、进至通风竖井（K9+820）位置时，风机方转移至通风竖井位置，由此通风，则设计通风的最大距离为14400m，根据表3同时结合表4，很明显可以看出目前通风设备很难完成TBM独头掘进通风任务，因此通风设备的能力及通风方案需要重新评估验证。第二十一页，共36页。三、潜在的风险三、潜在的风险(fngxin)(fngxin)及我部考虑的及我部考虑的解决方法解决方法3.2 3.2 施工施工(sh gng)(sh gng)通风通风表4 桩号K17+135位置风机参数(cnsh)对比表项 目里程/m风管口风速m3/s风机口风速m3/s风机频率/Hz理论应该使用风机参数750021.2017.7728.31实际

21、使用风机参数1050017.0022.1535.29设计最大使用距离14400/第二十二页，共36页。三、潜在三、潜在(qinzi)(qinzi)的风险及我部考虑的解决方的风险及我部考虑的解决方法法3.2 3.2 施工施工(sh gng)(sh gng)通风通风 （2 2）解决方法）解决方法 我部已联系过厂方技术人员到工地进行了探讨，厂方技术人员主要对现我部已联系过厂方技术人员到工地进行了探讨，厂方技术人员主要对现目前通风管路的顺直及漏风情况做了要求，我部现目前只能加强通风管理，目前通风管路的顺直及漏风情况做了要求，我部现目前只能加强通风管理，防止通风管路漏风、保证防止通风管路漏风、保证(bo

22、zhng)(bozhng)通风管路的顺直。对于进一步预案的确通风管路的顺直。对于进一步预案的确定我部需请集团及股份公司专家的支援。定我部需请集团及股份公司专家的支援。第二十三页，共36页。三、潜在的风险三、潜在的风险(fngxin)(fngxin)及我部考虑的解决方及我部考虑的解决方法法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质（1 1）断层破碎带）断层破碎带 根据设计文件显示，本工程隧洞穿越大小断层根据设计文件显示，本工程隧洞穿越大小断层2424条，一般断层宽度条，一般断层宽度101030m30m，最大断层宽度，最大断层宽度300m300m，工程区段岩体中紧密褶皱较为发育达

23、坂山北缘断裂，工程区段岩体中紧密褶皱较为发育达坂山北缘断裂带（带（F1F1、F2F2），大坂山南缘断裂带（），大坂山南缘断裂带（F4F4、F5F5、F6F6）、金子沟断层带（）、金子沟断层带（f11f11、f12f12、f12f12）、特别是煤窑沟断层带）、特别是煤窑沟断层带K8K8300300附近（附近（f13f13）和磨扇沟断裂带）和磨扇沟断裂带（f14f14）断层宽且处于）断层宽且处于(chy)(chy)沟谷地段，断层充填物为碎裂岩夹断层泥，可沟谷地段，断层充填物为碎裂岩夹断层泥，可能存在较强的涌水，能存在较强的涌水，TBMTBM通过断层带时很容易造成刀盘前面和拱部坍塌，容易通过断层带时

24、很容易造成刀盘前面和拱部坍塌，容易发生发生TBMTBM刀盘及盾壳被卡，目前已经经过的断层有刀盘及盾壳被卡，目前已经经过的断层有f21f21、F7F7、f22f22、f23f23、f20f20、f24f24、F5F5，其中，其中TBMTBM在在F5F5断层中发生卡机至今。断层中发生卡机至今。第二十四页，共36页。三、潜在的风险三、潜在的风险(fngxin)(fngxin)及我部考虑的解决方及我部考虑的解决方法法f12f12断断层层(du(du ncnc ng),ng),宽宽51m51mf13f13断断 层层(du(du ncnc ng),ng),宽宽64m64mf14f14断层断层,宽宽86m8

25、6m我部拟采取的措施：我部拟采取的措施：采用地质素描、超前钻探相结合的手段确定断层带的规模、断层充填物、涌水、隧洞轴线与断层走向、倾向的组合关系等情况。充分利用双护盾TBM本身对断层的适应性，结合本工程TBM穿越断层的经验，重点做好双护盾TBM掘进参数的控制，防止TBM低头或刀盘被卡。3.3 3.3 不良地质不良地质第二十五页，共36页。三、潜在的风险三、潜在的风险(fngxin)(fngxin)及我部考虑的解决方及我部考虑的解决方法法 对于地下水丰富，围岩极破碎且不稳定的断层，采用新买的XY-1B钻机实现超前帷幕固结灌浆堵水，然后掘进通过。对于通过超前预灌浆加固处理后TBM仍然不能施工的区域

26、性断层，造成刀盘被卡等灾难性后果时启动应急预备，从侧面打绕洞进入(jnr)刀盘前面钻爆法处理，TBM步进通过的方案或借鉴目前已采用过的施工方法施工。3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质第二十六页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑的解决三、潜在的风险及我部考虑的解决(jiju)(jiju)方方法法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质（2 2）高压富水地层）高压富水地层 隧洞通过的含水地层长度约隧洞通过的含水地层长度约4591m4591m，K4+619K4+619K4+911K4+911、K10+037K10+037K10+838K10+838、K

27、12+210K12+210K12+442K12+442、K12+839K12+839K15+292K15+292隧洞段初期最大涌水量超过隧洞段初期最大涌水量超过30000m3/d30000m3/d，在，在K6K6402402K6+758K6+758地段共地段共150m150m为高承压水含水地层，易引起含炭页岩、煤层为高承压水含水地层，易引起含炭页岩、煤层(micng)(micng)塌方。有塌方。有790m790m含水洞段水压力高，在上述含水洞段中，隧洞涌水主要发含水洞段水压力高，在上述含水洞段中，隧洞涌水主要发生在断层及影响带、侵入岩接触带。本工程隧洞设计纵向底坡度生在断层及影响带、侵入岩接触

28、带。本工程隧洞设计纵向底坡度i=0.00054529i=0.00054529，根据根据TBMTBM施工到目前的情况，隧洞自排水能力较差，当施工距离较长或出现高压富施工到目前的情况，隧洞自排水能力较差，当施工距离较长或出现高压富水地层，洞内排水不畅时，可能造成灾难性事故。水地层，洞内排水不畅时，可能造成灾难性事故。第二十七页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑三、潜在的风险及我部考虑(kol)(kol)的解决方的解决方法法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质f11f11断断 层层(du(du ncnc ng),ng),岩岩 层层 分分 界界 面面 涌涌 水水477m3/m

29、in477m3/minf14f14断断层层破破碎碎带带涌涌水水539m539m3 3/min/minF2F2断层断层,414m,414m3 3/min/min第二十八页，共36页。三、潜在的风险三、潜在的风险(fngxin)(fngxin)及我部考虑的及我部考虑的解决方法解决方法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质我部拟采取的措施：我部拟采取的措施：根据洞内的实际空间，采用多种物探手段结合超前地质钻探的综合根据洞内的实际空间，采用多种物探手段结合超前地质钻探的综合地质预测预报手段探明前方地质预测预报手段探明前方(qinfng)(qinfng)及隧洞周边可能的突水情况。及

30、隧洞周边可能的突水情况。根据超前地质预报结果，采用超前探水孔验证的方法，判明涌水量、根据超前地质预报结果，采用超前探水孔验证的方法，判明涌水量、分布情况、补给方式、变化规律，根据具体情况采取不同的措施，根据探分布情况、补给方式、变化规律，根据具体情况采取不同的措施，根据探水孔涌水量及水压力来决定采用局部预灌浆堵水、全断面帷幕灌浆堵水后水孔涌水量及水压力来决定采用局部预灌浆堵水、全断面帷幕灌浆堵水后灌浆止水的方法，做到不出现突水和大的涌水。灌浆止水的方法，做到不出现突水和大的涌水。对于一般高压富水洞段对于一般高压富水洞段(隧洞涌水量隧洞涌水量100m3/h100m3/h或单孔探水孔出水量或单孔探

31、水孔出水量10m3/h)10m3/h)的洞段，双护盾的洞段，双护盾TBMTBM可直接通过，管片拼装后及时通过管片预留可直接通过，管片拼装后及时通过管片预留灌浆孔进行回填灌浆和固结灌浆，同时适时施做排水孔。隧洞排水除利用灌浆孔进行回填灌浆和固结灌浆，同时适时施做排水孔。隧洞排水除利用隧洞顺坡外排外，同时开启隧洞顺坡外排外，同时开启TBMTBM后配套上配备的后配套上配备的200m3/h200m3/h排水泵通过排水管排水泵通过排水管外排。外排。对于涌水量较大的高压富水洞段对于涌水量较大的高压富水洞段(隧洞涌水量隧洞涌水量100m3/h100m3/h或单孔探水或单孔探水孔出水量孔出水量10m3/h)1

32、0m3/h)，首先考虑开挖轮廓线周边灌浆，总出水量较大时则，首先考虑开挖轮廓线周边灌浆，总出水量较大时则加大加长灌浆范围，直至全断面帷幕灌浆。加大加长灌浆范围，直至全断面帷幕灌浆。第二十九页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑三、潜在的风险及我部考虑(kol)(kol)的解决的解决方法方法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质（3 3）高地应力）高地应力a a、岩爆地层、岩爆地层 引水隧洞最大埋深引水隧洞最大埋深1028m1028m，埋深大于，埋深大于600m600m的隧洞长约的隧洞长约10km10km，埋深大于，埋深大于900m900m隧洞长约隧洞长约2.7km2.7k

33、m，属深埋长隧洞，相应地应力很高。埋深，属深埋长隧洞，相应地应力很高。埋深130m130m600m600m隧洞段最隧洞段最大水平应力约为大水平应力约为6 620MPa20MPa；埋深；埋深1000m1000m左右的隧洞段最大水平应力近左右的隧洞段最大水平应力近30MPa30MPa。由于由于(yuy)(yuy)地应力的影响，在干燥和质地坚硬的岩层中可能发生岩爆，在地应力的影响，在干燥和质地坚硬的岩层中可能发生岩爆，在TBMTBM施工过程中若高地应力不及时释放，将很用发生岩爆导致施工过程中若高地应力不及时释放，将很用发生岩爆导致TBMTBM被卡。被卡。第三十页，共36页。三、潜在的风险三、潜在的风

34、险(fngxin)(fngxin)及我部考虑的及我部考虑的解决方法解决方法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质我部拟采取的措施：我部拟采取的措施：由于双护盾由于双护盾TBMTBM所切削的断面非常圆顺的圆形，可以有效的防止应力集中，从所切削的断面非常圆顺的圆形，可以有效的防止应力集中，从而减少岩爆发生的程度。而减少岩爆发生的程度。施工中只要做好管片和围岩之间的豆砾石回填灌浆，就可大大减少了围岩暴露施工中只要做好管片和围岩之间的豆砾石回填灌浆，就可大大减少了围岩暴露的时间的时间(shjin)(shjin)，从而在时间，从而在时间(shjin)(shjin)和空间上减少岩爆发

35、生的程度。和空间上减少岩爆发生的程度。加强预测预报，施工中在设计提供的地质勘探资料的基础上做好超前地质预报，加强预测预报，施工中在设计提供的地质勘探资料的基础上做好超前地质预报，根据施工经验及超前钻孔对岩体进行力学计算分析，确定岩爆发生的强度等级。根据施工经验及超前钻孔对岩体进行力学计算分析，确定岩爆发生的强度等级。预测岩爆为微弱时，直接在开挖面上喷水，软化表层使应力释放，预测岩爆为微弱时，直接在开挖面上喷水，软化表层使应力释放，TBMTBM可直接可直接掘进通过，及时做好管片的背衬充填及回填灌浆，尽早封闭围岩。掘进通过，及时做好管片的背衬充填及回填灌浆，尽早封闭围岩。第三十一页，共36页。三、

36、潜在三、潜在(qinzi)(qinzi)的风险及我部考虑的解决方的风险及我部考虑的解决方法法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质b b、软岩塑性变形地层、软岩塑性变形地层 在软岩洞段（主要为第十三段在软岩洞段（主要为第十三段K7+128K7+128K8+002K8+002、十五段、十五段K8+338K8+338K10+037K10+037、十七段十七段K10+838K10+838K12+201K12+201）因高地应力的作用，围岩可能发生软岩塑性变形，严）因高地应力的作用，围岩可能发生软岩塑性变形，严重时可能造成刀盘被卡的被动局面。重时可能造成刀盘被卡的被动局面。我部拟

37、采取的措施：我部拟采取的措施：利用双护盾利用双护盾TBMTBM设备的自身优点，快速均衡掘进，及时管片背衬回填灌浆，设备的自身优点，快速均衡掘进，及时管片背衬回填灌浆，则可以有效防止则可以有效防止(fngzh)(fngzh)塑性变形的影响。塑性变形的影响。将将TBMTBM主轴承抬升、边刀外移可增大开挖直径，保证设备能在变形发生至主轴承抬升、边刀外移可增大开挖直径，保证设备能在变形发生至卡机时顺利通过。卡机时顺利通过。若变形比较严重，采取常规的措施仍不能掘进时，则可以采取超前灌浆预若变形比较严重，采取常规的措施仍不能掘进时，则可以采取超前灌浆预加固前方地层，达到一定强度后掘进通过的方案。加固前方地

38、层，达到一定强度后掘进通过的方案。第三十二页，共36页。三、潜在三、潜在(qinzi)(qinzi)的风险及我部考虑的的风险及我部考虑的解决方法解决方法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质（4 4）煤系瓦斯地层）煤系瓦斯地层 引水隧洞引水隧洞(su dn)(su dn)要穿越要穿越4128m4128m的煤系地层和约的煤系地层和约5000m5000m的含炭页岩，以上地层可的含炭页岩，以上地层可能存在瓦斯，煤系地层主要分布在侏罗系地层（能存在瓦斯，煤系地层主要分布在侏罗系地层（3+0003+0007+1287+128）和三叠系上统第二段）和三叠系上统第二段（7 712812

39、81212201201）。）。侏罗系地层侏罗系地层三叠系上统三叠系上统第二段第二段第三十三页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑三、潜在的风险及我部考虑(kol)(kol)的解决方法的解决方法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质我部拟采取的措施：我部拟采取的措施：地质预报：根据业主提供的地质资料，离可能出现瓦斯地段地质预报：根据业主提供的地质资料，离可能出现瓦斯地段100m位置施做探孔，位置施做探孔，确定前方是否有瓦斯逸漏，早发现、早防治、防患于未然，必要情况下通过钻探准确确定前方是否有瓦斯逸漏，早发现、早防治、防患于未然，必要情况下通过钻探准确掌握煤层走向、倾角、厚度

40、、顶底板岩性等地质资料。掌握煤层走向、倾角、厚度、顶底板岩性等地质资料。利用利用TBM自身监测及人工监测相结合的方法：自身监测及人工监测相结合的方法：TBM上安装有瓦斯监测系统，根据瓦上安装有瓦斯监测系统，根据瓦斯涌出规律，在瓦斯容易聚集的部位共设置探测点，连续斯涌出规律，在瓦斯容易聚集的部位共设置探测点，连续(linx)对瓦斯进行监测。对瓦斯进行监测。同时配备专门的瓦斯检测人员，携带便携式瓦斯检测仪，实现全天候监测。同时配备专门的瓦斯检测人员，携带便携式瓦斯检测仪，实现全天候监测。调节目前通风设备的频率，加强洞内通风。调节目前通风设备的频率，加强洞内通风。第三十四页，共36页。三、潜在的风险及我部考虑的解决三、潜在的风险及我部考虑的解决(jiju)(jiju)方方法法3.3 3.3 不良不良(bling)(bling)地质地质 双回路电源，洞内配置双回路电源，隧洞(su dn)施工时以网电为主回路电源，水草滩电变所10kV电源为备用电源，备用1台286kW柴油发电机作为保安电源，以满足通风的需要。制定完善的安全技术措施，建立完善的瓦斯监测检查制度、严格的进洞人员检查制度，从管理上杜绝火源、静电、电气火花、撞击火花等不安全因素。第三十五页，共36页。敬请各位专家领导敬请各位专家领导(ln do)(ln do)批评指正谢谢！批评指正谢谢！第三十六页，共36页。