城市隧道工程中法施工原理与流程.pdfVIP

3.7TBM法隧道施工

3.7.1TBM施工原理

TBM（全断面岩石隧道掘进机）是一种集机、电、液、传感、于一体的隧道施工成套，在实现连续掘进的

同时，完成破岩、出渣、支护等作业，实现了工厂化施工，掘进速度较快，效率较高。TBM由破岩机构、推进机构、岩渣装

运机构、导向调向机构及吸尘、通风装置等几部分组成。

1.TBM破岩方式及破岩原理

TBM破岩方式主要有：挤压式与切削式。

（1）挤压式主要是通过水平推进油缸使刀盘上的滚刀强行压入岩体，并在刀盘旋转推进过程中联合挤压与剪切作用破碎

岩体。

（2）切削式主要利用岩石抗弯、抗剪强度低的特点，靠铣削（即剪切）与弯断破碎岩体。

2.TBM施工主要流程

施工准备→全断面开挖与出渣→外层管片式衬砌或初期支护→TBM前推→管片外灌浆或二次衬砌。

3.TBM主要形式

TBM主要分为敞开式、护盾式。

敞开式又分为T型支撑和X型支撑。

护盾式又分为单护盾、双护盾、三护盾，其中三护盾式较为少见。

3.7TBMmethodtunnelconstruction3.7.1TBMconstructionprinciple

TBM(full-sectionrocktunnelboringmachine)isacompletesetoftunnelconstructionequipmentthatintegratesmachinery,electricity,hydraulics,sensing,

andinformationtechnology.Whileachievingcontinuousexcavation,itcanalsocompleterockbreaking,slagremoval,supportandotheroperations,achieving

factory-likeconstruction,withfasterexcavationspeedandhigherefficiency.TBMiscomposedofrockbreakingmechanism,propulsionmechanism,rockslag

loadingmechanism,guidingandsteeringmechanism,dustcollectionandventilationdevice,etc.

1.TBMrockbreakingmethodandrockbreakingprinciple

TBMrockbreakingmethodsmainlyinclude:extrusiontypeandcuttingtype.

(1)Theextrusiontypemainlyusesahorizontaladvancementcylindertoforcethehobonthecutterheadintotherockmass,andcombinesextrusionand

shearingtobreaktherockmassduringtherotationandadvancementofthecutterhead.

(2)Thecuttingtypemainlytakesadvantageofthelowbendingandshearstrengthofrockandreliesonmilling(i.e.shearing)andbendingtobreaktherockmass.

2.Mainprocessesof

TBMconstruction

Workpreparation→Full-sectionexcavationandslagremoval→Outersegmentliningorinitialsupport→TBMforwardpush→Segmentexternalgroutingorsecondarylining.

3.Mainforms

ofT