隧道工程第九章隧道掘进机BM施工

9隧道工程SUIDAOGONGCHENG『第九章▎隧道掘进机（TBM）施工『9.1▎概述『9.2▎敞开式掘进机基本构造『9.3▎掘进『9.4▎衬砌施工『9.5▎不良地质地段施工『9.6▎掘进机导坑超前扩挖法上海地铁隧道运用盾构机进行施工『9.1▎概述隧道掘进机法：不采用爆破方法，而是采用专门的大型掘进机开挖隧道的方法。有的适用于软弱不稳定地层，称为（机械化）盾构，目前盾构在我国的交通隧道施工中，一般还只用于城市地铁施工。有的适用于坚硬岩石地层，习惯上所说的隧道掘进机就是指这类岩石掘进机(TunnelBoringMachine)，简称TBM。掘进机包括：1.机械盾构：适用于软弱不稳定地层；2.岩石掘进机：适用于坚硬岩石地层。一、TBM发展历史简介隧道掘进机(TunnelBoringMachine

)是一种用机械破碎岩石、出碴与支护实行连续作业的综合设备，它是由盾构技术发展而来的。1818年英国布鲁诺(Brunel)受蛀虫钻孔启示，最早提出盾构雏形与施工方法。1846年意大利人Maus发明隧道掘进机(盾构)。1851年美国人查理士·威尔逊研制出TBM试用于花岗岩掘进未获成功。1881年波蒙特开发出压缩空气式TBM，成功用于英吉利海峡隧道直径2.1m的勘探导坑。美国罗宾斯(Robbins)公司1952年研制出第一台软岩TBM，1956年又成功研制中硬岩TBM。二、国外主要制造商德国威尔特(Wirth)公司德国德马克(Dcmag)公司美国罗宾斯(Robbins)公司美国贾瓦(Jarva)公司德国海瑞克(Herrenknecht)公司加拿大拉瓦特(Lovat)公司日本三菱重工(Mitsubishi

Heavy

Industries)

第三章隧道掘进机(TBM)施工

美国ROBBINS公司1951年成立，专长生产硬岩TBM。直径范围2~11.87M。生产了400多台开敞式硬岩TBM，掘进长度2500KM；生产了35台双护盾TBM，掘进长度359KM。德国WIRTH公司1955年成立，专长生产硬岩TBM。生产了120台硬岩TBM，掘进长度达600KM。加拿大拉罗威特LOVAT公司1992年成立，专长生产盾构TBM。共生产了200台盾构TBM，掘进长度1000KM。日本主要盾构TBM生产厂家日本川琦重工、小松、日立施工机械、三菱重工等公司专长生产各种盾构TBM。德国海瑞克HERRENKNECTHTAG公司1977年成立，专长生产盾构TBM。1985年研制出能在地下水位下工作的大直径TBM。1988年制造出直径大于10M的混合盾构TBM。三、掘进机的国内外发展现状

TBM施工法始于二十世纪三十年代，限于机械技术水平，其应用实例甚少。五六十年代随着机械工业与掘进机技术水平的不断提高发展较快。迄今为止，世界上采用TBM施工的隧道超过1000座，总长度超过4000km，以逐步成为长大隧道修建的主要施工方法之一。国外典型应用——英吉利海峡隧道

由2条外径8.6m单线铁路隧道与1条外径5.6m辅助隧道组成。全长48.5km，海底段长37.5km，隧道最深处在海平面下100m，全部采用TBM施工。英国侧6台，岸边段3台海底段3台(单向推进21.2km)。法国侧5台，岸边段2台海底段3台。最深处需承受10atm水压力，平均月进尺1000m/月。 隧道建成标志着TBM施工技术的最高水平，也是融合英、美、法、德等国TBM施工技术于一体的最高成就。

国内应用国内TBM研发制造始于二十世纪六十年代中期，共生产10余台直径2.5~5.8m的TBM，先后用于下列水电与煤矿井巷工程。国产机型月均进尺20~300m，累计总掘进长度12km。云南西洱河水电站引水隧道引滦入津新王庄隧道陡河电站的引水隧道引大入秦总干渠38号隧道北京落坡岭水电工程贵州猫跳河水电站引水隧道福建龙门滩引水隧道江西萍乡、山西怀仁、山西古交、云南羊场煤矿

国内应用(续)甘肃引大入秦水磨沟输水隧道[Φ5.54m；11649m；Robbins双护盾TBM；最高月进尺1300.8m/月]引黄入晋总干6、7、8号与南干4、5、6、7号隧道[Robbins双护盾TBM，总长122km，最高月进尺1637m/月，日掘进113m/日]辽宁大伙房引水工程[全长85.32km，3台Φ8.0m开敞式]新疆大阪输水隧道工程[全长30.68km，德国海瑞克双护盾TBM]青海引大济湟总干渠工程[德国Wirth双护盾TBM，Φ5.93m，全长19.94km]西康铁路秦岭Ⅰ线隧道[掘进5.621km，Φ8.8m开敞式TBM]西安南京铁路桃花铺1号隧道[掘进7.23km,机型同上]西安南京铁路磨沟岭隧道[掘进6.11km,机型同上]南疆铁路吐库二线中天山隧道[机型同上]兰渝铁路西秦岭隧道[Φ10.23mRobbins开敞式TBM]重庆地铁一号线[2台Φ6.36m开敞式TBM]（一）国内TBM应用1、开敞式硬岩TBM1997年西安－安康铁路秦岭Ⅰ线隧道，隧洞全长18.452公里TBM：两台德国WIRTH的TB880E型开敞式硬岩掘进机直径：8.8m地质：混合花岗岩和混合片麻岩，单轴抗压强度98~325Mpa，隧洞最大埋深达1600米。工期：1998年1月18日开工，1999年8月29日贯通。最好进尺：日40.5米，月528.1米。2000年西安－南京铁路磨沟岭隧道，6.112KMTBM：WIRTH，TB880ETBM2、双护盾TBM应用1988年引大入秦总干30#A和38#隧洞，总长：16.6KMTBM：一台美国ROBBINS1811256型双护TBM直径：5.54m地质：砂砾岩，泥质粉砂岩、砂岩、灰岩、板岩，抗压强度：26133Mpa.工期：1991年1月开工，1992年

8月贯通。最好进尺：日75.2米，月1408米1992年1月引大入秦30A隧洞1993年万家寨引黄总干6#、7#、8#隧洞，总长21.5KMTBM：一台ROBBINS205277型双护盾TBM直径：6.125m地质：灰岩、白云质灰岩工期：1994年7月17日开工，1997年9月6日贯通。最好进尺：日65.6米，月1084米1996年1月10日引黄工程总干8#洞贯通2000年万家寨引黄工程联接段V标7#隧洞，长13.52KMTBM：ROBBINS双护盾155274型TBM一台直径：4.82m地质：石灰岩工期：2000年12月2日开工，2001年9月27日贯通。最好进尺：日113.21米，月1637.52米2001年9月29日V标7#隧洞贯通2002年昆明市掌鸠合引水供水工程I标上，公山隧洞，康乐隧洞总长21.56KMTBM：ROBBINS双护TBM一台直径：3.655m，地质：泥岩、泥质板岩3、盾构机应用1985年以后，我国从日本、法国、德国相继引进了约16台盾构（EPB和泥水盾构），并与法国的FCB公司合作生产了7台EPB，同时还研制了3台EPB。主要工程：上海地铁I、II、III号线；广州地铁I、II、III号线；北京地铁V号线；南京地铁I号线首台国产地铁盾构机先行号（二）国外TBM发展世界最大的TBM－直径14.2米混合盾构微型TBM双圆或三圆TBM母子盾构TBM椭圆型断面TBM矩形断面TBM四、掘词进机的明施工特慈点：优点：1.与钻谋爆法误相比言，掘绘进机法可适用徒于较差初地质条泽件；2.掘进伶速度制快，馋机械悲化程讽度高泻；3.显著改半善施工沃环境、渐劳动条耻件好；4.围岩浇扰动洲小。最大优解点是快速，施工询速度为卸常规钻拣爆法的3～10倍。缺点钢：1.一次投敌资大，胜主机重余量大，冬运输不感方便，耻安装工册作量大圈；2.短隧道援使用不脱经济；3.对地质价条件的骡适用性葡差。五、般掘进屋机的蠢类型山岭隧调道掘进朝机分全断融面掘舌进机横、臂常式掘或进机。开敞式TB宁M：配置钢蝇拱架安硬装器与招喷锚等侵辅助设正备。常讯用于硬岩，采麻取有提效支仗护手为段后榆也可感应用象于软墓岩隧林道。双护益盾TB旷M：适用于渗各种地唯质，既屡能适应妨软岩，亲也能适烛应硬岩鸡或软硬芹岩交互雹地层。单护吵盾TBM：常用榨于劣习质地营层。停单护太盾TB表M推进时誓利用管贝片作支欧撑，其龙原理类拖似于盾糊构。与锁双护盾TB押M相比焦，掘但进与竹安装讲管片垫不能篇同时战进行幸。微型TB稼M：Φ0忘.2肆5~迟3.妥00怀m中型TBM：Φ3杠.0横~8系.0盐m巨型TB伟M：榨大于Φ8陈.0葱m全断汗面掘浊进机孕分类最：1.开敞盛式：粘适书用于变硬岩寄隧道蔽。2.护盾怪式：既能蔑用于缎软岩取、又罗能用西于硬贞岩。（1）单护盾（2）双护盾（1）单水平撑靴（2）双水平撑靴（一大）开浓敞式泉掘进城机适用：硬岩执隧道1.基本构到造组成裳：掘重进刀熊盘、适主机娱架、滚撑靴何（即宝千斤教顶）兆、出浮渣输六送机冲等。单撑症靴式为和双武撑靴砖式。全断面罪掘进机『9.慎2▎盾构机绣构造全断咳面掘泄进机（1）单水躺平撑靴喊掘进机特点：在机碌身的居水平订方向芽每侧滩只设吓置了坊一个脂水平盆撑靴挠，故榨称为重单撑紫靴式掠。基本族构造痰：①主玩梁和明掘进凝刀盘母支架场是掘心进机佣的构印架，轮为所刷用其苹它构竿件提哑供安粮装支驴点；②掘量进刀远盘的龙四周兔安装盼了刀挖盘护椒盾，悔利用陕可调态试顶芦盾、方侧盾佛和下屯支撑螺保持信一种导保持滋一种茧浮动吊支撑扣，从蚕而保逮证了舅切削除刀盘喊的稳金定；③主梁猾上安装赌推力千寺斤顶和侦支撑系液统。由警于每侧右只采用垒了一个皆水平撑殖靴，因秆此它在靠掘进过握程中，泉方向调桌整是随嫁时进行锋的，掘挂进的轨砖迹是曲钉线。（2）双水汗平撑靴池掘进机特点禽：在浓机身戚的前尼后每蓄侧有厚两个退水平丽撑靴斧，故旦称为缺双撑思靴式幕。基本构功造：①主机敏架的后床端与后漂下支撑凶连接，雾推进千虎斤顶推兄动主机向架及掘僻进刀盘庙前进；②在策掘进舱中有脑两对趟水平查撑靴事撑紧草洞避妙，因庭此掘订进方纠向一炮经定击位，途只能也沿着邻直线妇掘进械，只读有在干重新托定位辫后，斩才能贷调整寸方向龙，所某以掘除进机逐轨迹知是折脉线。水平享撑靴循的方观式：X型撑肢靴、T型撑逝靴等掘进希机双匙水平平撑靴脂型式2.切削刀嚼盘（掘垒进刀盘活）主要懂组成溉：（1）刀盘～用信于安糊装滚扭刀（2）滚刀～用追于挤批压破艇碎岩露石（3）出渣驴～用刀筝盘上的棚铲斗、铲齿和刮渣魄器将石除渣送进赵刀盘正匀面上的迫进渣口狗，经刀控盘内部牙的导引码板将石抖渣通过销漏斗传矛送到皮泡带输送糠机上运兔走。3.支撑和稍推进系某统（1）支撑针系统～梯即撑靴（2）推属进系馅统～暮推进衰千斤艘顶4.刀盘坝驱动歇系统第和刀跨具（1）刀盘高的驱动津方式①电虚动；疯②豪液压（2）刀具辰（滚刀才）易损件司。频繁肝更换刀个具，会恒导致费析用增加放，且占给有掘进勇机的工乔作时间波。5后部配隙套设备掘进机扔刀盘示诊意图护盾式该掘进机（二阶）护宁盾式峰掘进延机护盾将式掘愿进机加拿妙大罗童威特颜盾构庭机分单护拢盾掘隐进机、双护盾头掘进机。1.单护远盾掘摆进机适用晴：软乔岩隧百道特点：之设置单祸护盾，研图中红罢线，向咱前掘进累和安装韵管片不珍能同时湖进行，绣因而降逮低了施针工进度喷，无撑倚靴。单护气盾作子用：保护掘乌进机和筹操作人毯员的安沿全。单护盾坐掘进机幅工作方蛙式：当向短前掘医进时岔，需扩要推盏进千埋斤顶泳紧紧近的顶奋住护忙盾尾录部已豪安装晒的管移片，练因此填管片鹿的安斧装必皂须停切止。良当掘跃进了恼一个好千斤带顶冲翠程的遇距离匹之后色，千精斤顶蛛缩回抛，让葵出管革片环茎节的例拼装触空间恐，进蔬行又锯一轮搞管片恨的安相装。可见界其主带要缺欠点是烘向前严掘进肾和安母装管狠片不疲能同俯时进葡行，材因而宰降低伸了施队工进缎度。单护盾TB饶M照片2.双护盾京掘进机适用讲：既画适用急于软犁岩，精又适揭用于滥硬岩敌，地且质条偏件适牙用性肠好。特点：织设置两带个护盾幻玉，图中基红线、湖黄线，袖同时还辱设置撑国靴，前护盾忙作用：圣保护掘午进机和祸操作人谣员的安切全；尾护否盾作宜用：烘在软身岩中斩施工稼时，泰保护纹人工网拼装郊衬砌题安全俊。两护脊盾之鞋间有票搭接服长度香，供保伸缩术。双护盾鼻掘进机娘工作方裁式：①在硬必岩中施洁工时利奔用水平亭撑靴，页支撑洞凶壁传递摩反力；②在软辨岩中施盗工，利流用尾部痕的推力窃千斤顶按顶推安捐装好的梦衬砌管雾片向前简推进；③衬砌腥管片安史装与掘故进推进胁可同时敌进行，败从而实葱现了开蚁挖与管纹片安装弦的平行季作业。双护盾TBM照片双护盾TBM吊装照创片二、臂于式掘进茂机又称税为部太分断续面掘还进机喜。特点：铸切削头涨虽小，糊但可以仆上下左毙右自由轿运动；属在隧道坐断面大万致相同豆的情况指下，臂祝式掘进披机的基愚本投资势费用仅第约为全霸断面掘砖进机的15％。适用：拿任意形阵状的断尼面，对尿地质条堪件要求上较低，段机身运圆输和安吵装方便达，中短摘隧道施慰工更适往用。（煤矿粪隧道挖廊掘）掘接进机斗轮俗掘进胜机（细多用森于煤丛矿业融）带悬坡臂掘新进机一、渐破岩厦方式犹与机瓣理『9.3▎掘进TBM破岩方辜式主要汇有：挤肚压式与赌切削式挤压发式主要是伐通过水平秋推进危油缸使刀盘上的滚刀强行病压入翁岩体嗽，并称在刀涂盘旋辅转推欠进过挡程中鼠联合挤压与淡剪切作正用破碎英岩体岸。滚刀类脂型：圆盘型、楔齿谦形、球齿型切削式主要来利用桶岩石竟抗弯辉、抗填剪强蚀度低(仅为评抗压烤强度谜的5~恋10估%)的特箱点，鬼靠铣创削(即剪手切)与弯恋断破扰碎岩催体。在两与种破让岩方裕式总骂的破厌岩体津积中脱，大坝部分婶并不锦是由诉刀具锅直接街切割料下来祸的，罩而是板由后轧进刀列具剪宁切破帆碎的饰，先惯形成员破碎捎沟或赞切削造槽是乘先决把条件圆盘型浙滚刀破晶岩原理圆盘型兼滚刀(图a)工作压软力50~恳200到kN，岩足体表闭面在法刀圈情刀尖妙强集中力作用开下破盐碎而棋被切越人，朗并形娘成切催入坑(见图b)。随继着滚娱刀滚放动，症在岩另面上胸形成剧一条砌条的具破碎破沟，巡寿破碎医沟之登间岩割石AO1O2B受滚延刀侧鼓刃挤蚂压力洲的作社用而剪切摸破碎。当切瓶入深度h较大陪时，装剪裂彻面为O1O2(图c)。在掘滤进时缠切削买刀盘旦上的莫滚刀凳沿岩壤石开兴挖面览滚动栽，切贱削刀俭盘均负匀地趁对每边个滚偷刀施纪加压暑力，吨形成已对岩逝面的概滚动羡挤压晕，切叨削刀引盘每焰转动崖一圈穗，就四会贯墓入岩肺面一松定深屯度，顾在滚槽刀刀骆刃与戴岩石典接触马处，于岩石扮被挤逼压成添粉末液，从爷这个绣区域列开始烟，裂每缝向伍相邻吃的切版割槽励扩展厅，形水成片叶状石晌碴，翻从而闻实现奴破岩弟，参好见下受图。不同的坝岩石需摘要不同菜的滚刀香压入岩适石的最垦低压强蔬值，才长能达到结较理想蜜的贯入育深度。滚刀现的刀静间距猾要合锈适，紫刀间偏距太广大，烤开挖颜不出挑片状肥石碴佩，使馆开挖灶效率粮降低升。刀影间距丸太小表，则漆会使通石碴液块太饱小，程浪费寒设备铜的功拜率。掘进等机施愈工还爽应注牛意岩裕石的思磨蚀惊性和久岩体棍的裂祝隙程浑度，疯当岩珠体节缺理裂纸隙面槽间距乒越大迷时，程切割皱也就拢会越乘困难腔。关球于裂螺隙度团与滚荣刀的苗磨损箭规律晋，我糟国还么缺乏歼研究著成果快，有没待于底进一曲步总胀结。纲下表是通妖用于世辩界的裂闷隙分首级标学准。5102080～4016悼0裂隙面蝇间距(cm矩)ⅣⅢⅡⅠ0～Ⅰ裂隙分翁级裂隙宏分级筋参考起表楔齿耀型与球齿箩型滚刀半破岩赶原理最初由址楔齿尖唱端在滚刊刀转动界情况下席产生切挤向张力返破坏岩悼石的表栗面，切慌人深度醒为λ。然后裳由齿尖馅的楔入慌力继续孝引起剪言切破坏混，楔入塑深度为h。由普于各大齿环国的齿社节是纯不同家的，姐因此扯加大撕了楔秆齿的镰破岩秧效果焰。球棋齿型梢滚刀消的破轻岩原乏理与迈楔齿眨型滚隶刀相吸同，甩适用妹于硬供岩掘捡进。削刀破岩伴原理削刀螺在挤渐压力Pv和切割宁力PH作用下沙，首先纠在刀尖猴处形成畏切碎区2，随着周刀具的殃回转运脖动形成皆剪力破谷碎区3。削拢刀继愁续回阔转即踏在岩挺壁上舰留下名环状歪切削廉槽，磁两槽昼之间溉的岩舰石在籍削刀侮侧向陆挤压趁力R的作焰用下圣而剪狸切破揪坏。一、单慕护盾TB炉M与盾醋构的区别前者矛采用愿皮带机机出绍碴而络盾构裕则采标用螺弊旋输莲送机梁或泥歌浆泵乖通过谷管道催出碴绒；前泊者不话具备苍平衡馅掌子葬面的偶功能介，而摇盾构缴则采班用土酿压力皆或泥榴水压前力平框衡开街挖面贴水土表压力搜。二、TB堪M选用①拔整条骆隧道块地质求情况科均差冤时采挖用单护盾TB花M；②腥良好售地质删条件矛中则羽采用开敞愈式TB雾M；③双护盾TBM常用于胆复杂地塑层的长袖隧道开骗挖，一疼般适用在于中厚杀埋深、伴中高强蛾度、地单质稳定脊性基本答良好的孩隧道，饰对各种完不良地夫质与岩沙石强度盗变化有雅较好适茂应性。『9.3▎掘进三、致掘进浙机法贸施工慎流程（一兆）TBM施工弄主要寸流程施工耕准备现→全而断面棕开挖肤与出欧渣→者外层钥管片住式衬挣砌或撇初期斜支护票→TB怨M前推御→管涌片外棕灌浆方或二州次衬胃砌（二）Ro屠bb刻in稼s开敞松式TB孔M循环作供业流程STE圾P1:作业然开始。主支撑出前位撑嫁紧洞壁以，后支畏撑腿提刻起。刀微盘转动虑，推进币油缸伸惑出，TBM前部情前移络一个那作业句行程ST净EP弦2:准备抽换步。刀盘山停转要，后糟支撑蚂腿抵临住仰贴拱承字重STE横P3:主支撑衬回缩。推进油祸缸回缩凶将自由叛态主支垒撑前拉政回位ST摊EP遣4:主支绑撑回孔位后蒸伸出欢支撑桐鞋抵概紧岩纱壁，趣后支硬撑提打起，TB常M定位牙找正齐，坡援道上积必要建时先王定坡弃度。ST蒜EP据5笼:返回第荒一步，TB猾M准备下纠一循环泡掘进。（三）TB具M基本烦构造TB求M由破岩梅机构愉、推淹进机倘构、增岩碴猪装运俗机构溉、导损向调满向机僚构及衬吸尘被、通沃风装漫置等几赚部分圾组成虫。破岩机锡构滚刀脑或削蹦刀在宋强大胆轴推矛力的验作用饺下旋奔转，尸切削沉与剪秒切破鸭碎岩原石。推进机私构主支撑鞋顶撑篮洞壁五以支林承和凤推进拍机身臣。副犯支撑意鞋控怕制振锻动与习方向笛。出碴机赴构破岩爷形成雪的片聋状石任碴，钉由安夜装在健刀盘农上的跪铲碴房诚斗铲优起，喉铲斗习旋转狠到顶剑部卸剃入集霉料斗盈，经英皮带警机装抚车运妄出洞半外。导向穗及调晒向机容构导向机挎构是用漫来指示肚和校核华掘进机阵推进的教方向，坊使其保誉证符合窑设计的润轴线和沿坡度的饲要求。通风掩及吸策尘装垂置掘进机耍工作时迅将产生宗大量的热量瓣与粉秘尘。故对尸通风、挡降尘要煎求较高孩。一般疤在刀盘李头部安泛装有吸尘设胁备和喷水哨装置，掘秒进时沸连续满喷水宅降尘辩。机房内专设通格风降温钱设备。四、炊掘进机纸法施工环技术要拜求（一件）基舅本原标则TBM掘进断刮面大可疼达10m以上扫，小降仅为1.湖8m。由于TBM与辅助泉施工技傅术日臻征完善以俗及现代轨高科技凭成果(液压新矮技术、处电子技皇术与材荡料科学括技术等)的应用误大大提殖高了TBM对各敲种困这难条魔件的掏适应鲜性，绍因此吵简单群从开窄挖可莫能性别来考爪虑TB史M的适资用范久围是焰不全岁面的训。判定依甚据隧道围抗岩的抗坝压强度膨、裂缝堪状态、扶涌水状躲态等岩熟性条件机械肤构造陕、TBM直径等帽机械条稍件；隧道算断面劝、长姻度、汤位置芦状况她、地缴址条烈件等雨。TBM工法打选用漠流程(参见酬下页具流程饰图)初步监调查地质构沟造分析地表调市查弹性既波速行度阻抗试切验钻孔调求查开挖叼直径刀具直歇径与数岭量马达刀痕具转速后续逐设备敌等循环帐、支禁护辅川助工法柳、临品时设支计与钻爆耽法比较线路决雨定地质调肠查当地烧条件TB个M规格维决定施工吵计划经济坟分析实施计厌划变更热线路其他方构法NoYesTB帝M工法研善究流程招框图（二纵）工叛程地沫质条茎件主要调际查影响TBM使用苏的地质条钞件。影响TB缎M选用的地叛质因缓素隧道脱地压跟。是忠否存腔在塑俭性地把压？指标：柜围岩强绩度比(软岩)；围桂岩抗笨剪强买度比(似砂哲土软怨岩)围岩城强度事比断层涨破碎臭带、链软弱挨泥岩泼以及蛮蛇纹艇岩等娱膨胀鸟性岩兴层掘腊进困童难涌水帮状态狸。涌兰水范撒围、号大小脂与压类力会练造成锹工作枣面崩朱塌与扶承载械力低未下，应慎亮用。α＜2挤出性——膨胀性围岩2＜α＜4轻微挤出性——地压大的围岩4＜α＜10地压大——有地压的围岩α＞10几乎无地压的围岩影响TB做M效率的地质葡因素岩石强魂度。开挖抚难易鞋一般抓用抗软压强景度来折判定疼。刀城具消尼耗应抛考虑状岩石决中石徒英粒再范围切、大晴小与产抗拉尽强度语等判骄断。岩层裂堆隙。岩层两节理鞋、层瓦理、哥片理替对开拾挖效裂率影咽响极棕大。建裂隙阳适度芝发育肃的岩忘层，纸即使情抗压筒强度苗大也蹈能进禁行较土为有影效的逝开挖馅。岩石改硬度伯。一般矮地，挽对于q＜10胃0M者Pa的岩层双，其石束英含量饶较多、陪粒径较缘瑞大，刀齿具磨耗鉴很大。破碎毅带等歉恶劣翠条件符。在破碎航带、风纵化带等荒难于自蹦稳的困爽难条件虏下进行正机械开嚷挖，均激需采取秀辅助施渣工方法事配合施位工。特何别是在察有涌水禾的条件至下更为裕困难，枝拱顶崩善塌、机下体下沉祖、支承章反力降嫌低等问饿题时有溉发生。TBM适用范乒围一般只计适用于圆形断日面隧道旧，只贿有铣削坊滚筒炼式掘进机暑可在软姿岩中掘庭进非圆形避断面隧道彩。开挖隧肺道直径1.创8~站12转m之间，甘以直径3~6扒m最为成移熟。一次末性连续开圈挖长度不宜备短于1k离m，也透不宜妙长于10k环m，以3~干8k爱m最佳。适用于中硬岩秘层，岩杂石单筹轴抗扩压强似度介称于20~型250梯MPa，尤以50~抽100虾MPa最佳哪。地质润条件圣对TB茫M掘进蓝效率浩影响瓦很大贷。在趣良好盯岩层肯中月腾进尺筛可达500膏~60百0m，而比在破骗碎岩蒜层中碗只有100倒m左右，凶在塌陷争、涌水怨、暗河孙地段甚馆至需停鸟机处理败。选用TB华M开挖摇隧道丧应尽容量避列开复杂且不良肾岩层。（三）益机械条若件TB杰M不仅巡寿受地质条期件约束享，还淡受到开挖直障径、开挖准机构的约束佛。在硬岩中开跪挖大直径坝隧道很是宏困难辰。日监本实毅例的猜最大洋直径亭仅为5m左右。目前TBM多数是单轴回捎转式。若开老挖直径炒越大，揉刀头内菠周与外伤周的周差疾速越大，床将对刀念头产生叨不良影移响。随着开哗挖直径么的增大喷，需要粉增大推篮力，支穴撑靴也值要增大述，将导妙致运输获困难与锯承载力应问题。（四）锅开挖长休度TBM进场芒需经鬼历运围输、屑组装腔等过破程。犁根据摔其直非径与拉型式广、运妇输途占径、割组装轨基地脂状况弓等不暖同，旅需准鸡备1~2个月。TB绑M后续抛设备从长100园~20龄0m，为贫正规敌地进栗行掘西进也跪需先纹筑一鼓段长20锤0m左右的细隧道。隧道付长度兆小于10欺00喜m时，其岂运行成盆本急剧同增大。周达30桨00奏m左右松时的足成本灶大致存是一宽定的躺。国外鸭在断它面10格~3诸0m2、长10危00漠km以上屋的隧养道开西挖，户优先猜考虑杯采用TBM施工集。最佳椅开挖汪长度梳为3km以上，短隧麦道慎益用。（五址）工型程所味在地吼的道软路设院施TBM的运朴输与乖组装倘要求搭注意胡工程劳所在挎地的膨基础爹设施播条件饥。搬题运计即划应朱考虑因道路携宽度洽、高侮度与唇重量亦等限步制，打根据灾组装恨条件李充分括调查朴运输贱时的烈分割婶方法(即最小让分割尺蹦寸与重蜓量)。TBM一般践在工障厂试奶组装偿、试培运输锻后分艘割。苗分割腾重量摊约为35型t，断面3.兆5×圣3.慕5m左右。TB淡M施工凳电耗泪较高开，约纤为同出规模崭其他衰工法煤施工临的双司车道貌隧道疮的1.概5倍，规沟划时应售充分考器虑。（六）TB嗽M选用啊应考列虑的枕条件工程规锡模：隧道貌形状目、长勒度、支直径滩、埋速深、争走向功；地质纹情况辞：岩石麦类型作与强路度、友节理纽奉分布斩与发蔽育程盒度、怜断层街、暗域河、司溶洞辉、地够下水那分布企、已贝有地池表建款筑、缝河流羊等基础放设施纳：交通运畜输能力薪、水电还来源、架进出洞暴口场地施工章进度轧与企垦业能辟力(制造维肉修、经殃济、施光工管理座与习惯)五、TB隐M施工管蔬理措施TB左M工厂化篮施工是汤一项管砖理系统润工程。铃施工与怨设备管炭理水平他的提高障是高效并率与高祖效益的虏保证。奋在一般巴地质条匹件下，概国外掘浆进机净旧掘进时艰间在40～50％左篇右。提高设备完取好率，强搂调预防性驴维修。选择合裙理掘进系丛数，定时拥检查、库更换与洪调换刀具。配件储备浸与供挠应。定岗衣定责撕，标趣准化劣作业睬。地质超乖前预报西。控制段测量哀与施汤工测量趴精度箭。电力荒专供蜡。洞口平懂纵面条裳件、作广业场地涉、大爬型临季时工劝程等施工谊准备吧。泥水加说压平衡议盾构机土压平集衡盾构哲机土压平轧衡掘进景工作原凉理示意半图主要支纷护型式需：管片昌式衬篮砌、复合式季衬砌管片式干衬砌因安器装速遗度快州、能恐立即吧受力扣，特壳别适密合掘订进机匠开挖眯速度砌快的邮特点当，故保都可齿以采上用。护盾式TB眼M一般采肚用圆形界全周管辨片式衬住砌。该欣类衬砌叫适合于步软弱围蚊岩。管躁片间应把安装止限