岩爆监测方案大纲.docx

ABH项目TBM施工条件下的岩爆实时监测
研究工作大纲（初稿）
一、研究工作意义和目的
岩爆是高地应力条件下地下工程开挖过程中，硬脆性围岩因开挖卸荷导致洞壁应力分异，储存丁岩体中的弹性应变能突然释放，因而产生爆裂松脱、剥落、弹射甚至抛,同时配置适应不同要求的辅助设备。
地质适应性较差。
TBM对隧道的地层最为敏感，不同类型的TBM适用的地层也不同，一般的软岩、硬岩、断层破碎带，可采用不同类型的TBM辅以必要的预加固和支护设备进行掘进，但对丁大型的岩溶暗河发育的隧道、高地应力隧道、软岩大变形隧道、可能发生较大规模突水涌泥的隧道等特殊不良地质隧道，则不适合采用TBM施工。在这些情况下，采用钻爆法更能发挥其机动灵活的优越性。
一般情况下，以II、用级围岩为主的隧道较适合采用开敞式TBM施工，用、W级围岩为主的隧道较适合采用双护盾TBM施工，对丁V级围岩为主和地下水位较高的城市浅埋隧道或越江隧道则较适合采用盾构法施工。
不适宜中短距离隧道的施工。
由丁TBM体积庞大，运输移动较困难，施工准备和辅助施工的配套系统较复杂，加工制造工期长，对丁短隧道和中长隧道很难发挥其优越性。国外的实践表明，当隧道长度与直径之比大丁600时，采用TBM施工是比较经济的。对丁一般的单线铁路隧道，开挖直径通常在
9m左右，按此计算，。
发达的隧道施工，一般优先考虑TBM法，只有在TBM法不适宜时才考虑采用钻爆法。我国则相反，钻爆法施工一直是我国的强项，采用钻爆法已成功修建了5000多km的铁路隧道，且钻爆法施工的进度仍在逐年加快。在我国，一般认为，小丁10km的隧道难以发挥TBM的优越性，而钻爆法则具有相对经济的优势。对丁10~20km的特长隧道，可以对TBM法和钻爆法施工进行经济技术比较，选择适宜的施工方法。对丁大丁20km的特长隧道，则宜优先采用TBM法施工。另外，对丁穿越江河、城市建筑物密集或地下水位较高的隧道，考虑到施工安全和沉降控制等因素，不论隧道长短，宜优先考虑采用盾构法施工。
断面适应性较差。
断面直径过小时，后配套系统不易布置，施工较困难；而断面过大时，乂会带来电能不足、运输困难、造价昂贵等种种问题。一般地说，较适宜采用TBM施工的隧道断面直径在3~l2m;对直径在12~15m的隧道应根据围岩情况和掘进长度、外界条件等因素综台比较；对丁直径大丁15m的隧道，则不宜采用TBM施工。另一方面，变断面隧道也不能采用TBM施工。
运输困难，对施工场地有特殊要求。
TBM届大型专用设备，全套设备重达几千吨，最大部件重量达上白吨，拼装长度最长达200多m。同时洞外配套设施多，主要有商品混凝土搅拌系统、管片预制厂，修理车间、配件库、材料库、供水、供电、供风系统，运磴和翻磴系统，装卸调运系统，进场场区道路，TBM组装场地等。这些对隧道的施工场地和运输方案等都提出了很高的要求，有些隧道虽然长度和地质条件较适合TBM施工，但运输道路难以满足要求，或者现场不具备布置TBM施工场地的条件。
设备购置及使用成本大。
TBM施工需要高负荷的电力保证以及其高素质的技术人员和管理队伍，其前期购买设备的费用较高，这些都直接影响到TBM施工的适用性。
3、公司发展现实需要和长远需要
大长度、大断面、大埋深的特