高文先
(山西黃河水利工程咨詢有限公司 山西太原 030012)
全斷面巖石掘進機(TBM)是用于全斷面開挖圓形的硬巖隧道并同時進行錨噴支護或襯砌混凝土管片的一種先進的機械化設備。由安裝若干把切削巖石刀具的刀盤及其驅動裝置、液壓推進系統、錨噴支護或管片安裝系統、控制方向的激光導向系統和材料、巖渣運輸系統等組成。TBM分開敞式和護盾式兩種,護盾式又有單護盾、雙護盾和三護盾等形式。其隧道施工技術與設備具有開挖快、優質、安全、經濟、對巖體擾動小、有利于環境保護和降低勞動強度等優點,已在很多國家的水利水電、鐵路、交通、城市建設等地下工程施工中得到廣泛應用。筆者參加了我國西部某工程TBM施工的監理工作。該工程引水隧洞總長31.9 km,TBM施工段23.7 km,斷面為圓形預制鋼筋混凝土管片襯砌,襯砌后內徑為6.0 m。六邊形由于地質復雜多變,遭遇了斷層及破碎帶、地下涌水、流砂、膨脹巖、軟巖、極軟巖等不良地質條件,造成TBM卡機48次,總卡機時間369天。在參建四方的不懈努力下歷時4年零2個月完成了獨頭掘進的艱巨任務。
該工程TBM開挖是將基本導線引入洞內,采用SLS-T導向系統控制掘進方向。在確認TBM儀表盤的壓力無異常狀態下啟動所有液壓系統液壓馬達,啟動潤滑油泵;確認供水系統、冷卻水路處于運行狀態。啟動刀盤的驅動系統,使刀盤運轉,再啟動主推(或輔推)進油缸開始掘進。在圍巖較好洞段,TBM采用雙護盾模式掘進。……