TBM引水隧洞內確定最優灌漿工作面的分析

佘煒++殷銀蕊

摘 要：近年來，隨著國內地下隧洞工程的不斷開發，TBM得以廣泛應用，TBM隧洞洞內人員、設備和材料等都采用小火車運輸。對于洞徑較小的TBM隧洞，由于火車過往頻繁以及洞內風帶和皮帶機等的影響，后期接觸及固結灌漿很難與掘進同步施工，往往成為制約工期的重要難題。在工程量一定的情況下，以計算的方式確定最優灌漿工作面成為最切實際而又往往容易被忽略的問題。

關鍵詞：隧洞 灌漿 工作面 分析

中圖分類號：U455 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（c）-0014-02

由于靠小火車運輸的洞徑較小TBM隧洞，掘進與后期灌漿不能同步作業，貫通后關于如何盡快完成灌漿作業，縮短工期，成為相關人員討論的重點。有人認為，多投入各種資源就能顯著縮短工期，實際不然。我們以一個工程實例具體說明，TBM隧洞洞徑為4.6m，長為14km，固結灌漿工程量約16萬m，綜合考慮各種因素后，用計算方式確定最優工作面。

1 運輸影響

由于隧洞直徑為4.6m，限制了洞內小火車每節車廂最多乘坐36人。固結灌漿如果布置9個、10個或11個工作面（每個工作面每班11人），洞內施工人員分別為99人、110人或121人。9個或10個工作面需要3節車廂運輸人員，每個工作面人員上下需要2.5min；11個工作面需4節車廂運輸人員，每個工作面人員上下需要4min。考慮到文明施工人員（主要出渣人員）上下小火車時間（9個面6min，10個面10min，11個面16.5min）以及小火車在各工作面之間的運行速度，小火車影響后續工作面施工最長時間分別為9個工作面17.1min，10個工作面32.0min，11個工作面75.3min，具體分析如表1、表2所示。

2 鉆孔影響

10個固結工作面，每天完成200段，每天工作20h，即每小時完成10段鉆孔。一天內火車運輸水泥5趟（30t/d），人員上下班1趟，送飯2趟，其他（運送材料、設備等）2趟，共計10趟，即一天內固結區域至少單趟20趟。

小火車運行對單個工作面鉆孔影響最少時間9個面或10個面為2min，11個面為3min，合計分別為18min，20min或33min。

3 綜合影響

綜合運輸、鉆孔等因素影響，可以確定工作面數量對施工效率的影響，具體見表3。

4 結語

計算出的最優工作面是根據實際工程情況，綜合考慮到洞內各種主要因素的影響以及經過計算確定，洞內布置9個工作面工期為366d，10個工作工期為330d，11個工作面工期為331d，最終確定洞內布置10個工作面。

由本文可知，增加工作面不一定能縮短工期，而且增加1個工作面，洞內布置的設備、材料及人員等前期投入至少增加9%，增加了工程成本。

所以資源的不科學增加不僅不能滿足既定的目標，還能帶來相反結果，導致巨大浪費。只有通過具體的科學方式才能帶來最理想的效果，不能只平經驗和感覺。綜合考慮各種因素后，通過計算的方式確定類似工程資源的投入方法，是值得借鑒的。

參考文獻

[1] 叢培經.工程項目管理[M].北京：中國建筑工業出版社，2006.endprint