不良地质地段的TBM施工技术论文

【摘要】TBM施工技术在不良地质段的应用在我国甚至整个世界上都有很高的发展全景，它能给隧道工程的施工带来有用的技术帮助，但同时这种施工技术在隧道的施工中也遇到了一些困难和措施

【关键词】 不良地质地段；TBM施工技术，探讨

1 引言

在不良地质地段采用TBM施工技术施工的隧道，虽然这种技术能发挥出巨大的作用，但也会遇到一些困难。在整个过程中，经常会遇到一些棘手的地理问题，这些地理问题就使这种施工方法遭受到了巨大的困难。地质问题是任何施工过程中都很难克服的一个问题，但经过一些经验终结，在不良地质地段应用TBM施工技术时，也获得了很多有益的经验和许多有效的措施。

2 TBM施工技术在不良地质段施工中的优点

2.1 TBM施工技术的快速的优点

TBM施工技术是一种集各种技术和设备到一身的先进的隧道施工技术，TBM施工技术中包含机器、电压、液压、传感、信息技术等很多东西的综合性科学技术。由于这些东西的融合，这种技术在现代的隧道建设中实现连续掘进的功效，这项技术可以同时完成破岩、出碴、支护等作业过程，正是这些因素，就大大地提高了TBM施工技术在不良地质段中施工效率。

2.2 TBM施工技术具有优质的优点

TBM施工技术在施工的过程过采用滚刀进行破岩合打洞，在整个过程作就远远地摆脱了传统的爆破作业，这就使成洞周围的岩石不会被爆破的影响而晃动，并且整个洞壁完整光滑，这样就可以使整个隧道在施工的过程中永远保持优质性。

2.3 TBM施工技术的高效的优点

TBM施工技术由于具有快速的特点，就大大地节约了很多的俄工作时间，就大大地缩短了工期，从而提高了工作效率；TBM施工技术由于没有使用传统的爆破方法，从而节约了大量的爆破费用；TBM施工技术也减少了劳动力的投入，从而提高了工作效率。

2.4 TBM施工技术的安全的优点

TBM施工技术用TBM不但改善了作业人员的洞内劳动条件，而且还减少了体力劳动力的投入，同时还没有使用传统的爆破，从而就大大减少了施工人员的伤亡人数，从而就使整个施工过程变得安全。

2.5 TBM施工技术具有环保的优点

TBM施工技术在施工过程中减少了炸药的使用量，从而减少了爆破的过程中带来的污染物，这就实现了施工现场的环境污染量坑数量，保护了生态环境；在施工过程中使用双护盾TBMTBM施工技术，这种技术的使用就大大地减少了隧道内水的流失。TBM施工技术的应用就有利于保护环境和减少水土流失。

2.6 TBM施工技术的自动化和信息化程度高

TBM施工技术中采用了计算机控制、传感器和激光导向等高科技的信息工具，TBM施工技术中包含机、电、液压、传感、信息技术等很多东西的综合技术，这就使TBM施工技术具有自动化和信息化程度高的优点。这就使大量的信息技术使用到现代的隧道施工中。

3 TBM施工技术在施工中对环境的影响研究

虽然从总体上来看，TBM施工技术在施工中把隧道施工的变形和施工中的受力都控制在可控的范围之内，并且由于隧道围岩石稳定和结构合理，这些就使施工沉降对周边环境影响变小了。但TBM施工技术在施工过程中对环境也会有一定的影响。就像在不良地质地段的施工过程中，就会受到环境脆弱等特性的影响。如果不及时解决这些问题，就会在一定的程度上阻碍了这种技术的发展。就造成了较轻的泥石流和环境污染。同时还带来来了一定的岩石污染和固体废弃物的污染。

4 TBM施工技术在不良地质段施工中的技术分析

传统的钻爆法在之前的隧道施工中虽然被长期使用，但如果钻爆法遇到隧道埋藏较深、长度过长、洞径较大时等情况时，钻爆法就会花费大量的劳动力，还会在一定程度上造成环境污染， 钻爆法对经济效益和生态环境有重大影响时，又要面对速度、环保、效益、安全等问题现代高度关注的问题时， TBM施工技术将成为一种最有用的方法。因为不良地质地段的影响，就是TBM施工技术在隧道施工中发挥了重要的作用，同时这一技术对整个隧道施工工程的成败起到关键性的作用。因此，现在的科学界和各界人士都在尽自己的最大努力来研究TBM施工技术，因为TBM施工技术的研究具有重大意义。因此，当代的我们就要尽我们的最大努力去研究TBM施工技术。

4.1 TBM施工技术对围岩坍塌和掉块等问题的处理

（1） TBM施工技术在断层破碎带引起的坍塌中的应用

由于断层破碎带引起的坍塌会造成围岩塌方，在这个过程中，由于断层破碎带的存在就会使断层面方向与隧道轴线方向夹角变得越来越小，如果小到一定的程度，甚至更小的时候，就会让断层带更大的范围露在外面，如果继续开挖的，就会破坏围岩平衡状态，这样就会产生围岩周围不同程度的塌方。面对这种问题时，我们最好是利用TBM上的超前钻机进行管棚或预注浆处理断层破碎带引起的坍塌。

（2） TBM施工技术在处理节理密集带及挤压软弱结构面产生的坍塌和掉块中的应用

由于现代的隧道施工中，很多坍塌和掉块就是在节理密集带及挤压软弱结构面产生的，正是由于这样，就给现代的隧道施工到来了巨大的困难和挫折，节理密集带及挤压软弱结构面在施工工很不容易掌握，但为了解决这一问题，我们要懂得用TBM施工技术来合理地解决这一问题。

（3）TBM施工技术在地下水造成的坍塌中的应用

地下水在现代的隧道施工中带来了很多的隧道工程病害，比如说，地下水对断层带及各种软弱结构面起很强的破坏作用，并同时降低了对断层带及各种软弱结构面的强度，这些原因的存在就会大大加剧塌方的程度。所以就要尽力把TBM施工技术有效地用来处理地下水造成的坍塌。

4.2 不良地质地段TBM施工技术的支护方法。

（1） 在不良地质地段中使用TBM施工技术的支护方法时，人们通常会改变I16 闭合全圆钢架设计间距，在这些间距的中间用槽钢拱架和格栅拱架加固，通过这种措施就可以减少停机支护的时间，从而使整个系统处于一格和谐的系统之中。；

（2） TBM施工技术在隧道的施工过程中，喷射混凝土机械手通常会被安置在偏后的位置，这就要求前部人工手持式喷射系统随时做好喷射混凝土的准备，并要懂得根据具体情况及时迅速的围岩封岩，从而克服不良地质地段TBM施工技术遇到的困难。

（3） 在整个过程中，锚杆系统的作用非常重要，我们在施工的过程中除了采用系统锚杆外，还要求施工人员在每班下班前，要检测一次所有锚杆螺栓是否符合要求，对不符合要求的逐一改进，从而达到施加预应力的效果。

（4） TBM施工技术在施工中要通过节理密集带及软弱结构面带来完成支护工作，在施工过程中除了把系统锚杆、挂网和喷混凝土有机地结合起来以外，还要采用槽钢拱架或格栅架把节理密集带及软弱结构面带加固起来。

5 结束语

TBM施工技术在不良地质段的应用在我国甚至整个世界上都有很高的发展全景，它能给隧道工程的施工带来有用的技术帮助，但同时这种施工技术在隧道的施工中也遇到了一些困难和措施，本文就从这种施工技术的优点先展开论述，然后就对如何在不良地质段改进这种施工技术提出了一些处理方法，希望以此为契机，能够更好地促进TBM施工技术的发展和完善，从而推动我国隧道施工工程又好又快地发展。

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