全断面硬岩掘进机(TBM)选型的前期技术研究.pdf

■第5届工程设箭物资铸理沦坛 ■暨施工企业设备物资采购管理模式创新交流研讨会 全断面硬岩掘进机 (TBM)选型的前期技术研究 金永就傅学军 广东水电二局股份有限公司 摘要：作者结合自身实践经验总结本工程项目在TBM选型的前期技术研究的方法，以求 施工企业引进类似的重大施工装备在满足工程施工需要的前提下可以取得最好的 性价比。 FaceRockTunnel 全断面硬岩掘进机(FuU Boring 于我国水电水利引输水隧洞的快速开挖，还可用于铁道、交通、地铁、市政等工程建设。 与钻爆法相比，掘进施工具有高速、优质、安全、经济四大优点，是当今隧道开挖中首选 方法。TBM是集机械、电子、液压、激光、控制等技术于一体的高度机械化和自动化的大 型隧道开挖衬砌成套设备，是一种电动机(或电动机一液压马达)驱动刀盘旋转，液压油缸 推进使刀盘在一定推力作用下贴紧岩石壁面，通过安装在刀盘上的刀具破碎岩石，使隧道 断面一次成型的大型工程机械，TBM施工具有自动化程度高、施工速度快，节约人力、安全 经济、一次成型、不受外界气候影响，是目前岩石隧道掘进最有发展潜力的机械设备。 为确保广西桂中治旱乐滩水库引水灌区一期工程北干1标工程顺利完工，增强企业 的发展后劲，促进企业的可持续成长，本项目核心内容是投资购置1套全断面硬岩掘进机 (TBM)及后配套系统、皮带出渣系统施工机械设备。TBM设备是一种特殊专用的重大施 工装备，价值较高，公司总部对本项目TBM设备采购选型非常重视，成立了由公司分管领 导、技术总工及机电物资、工程技术、经济、财务等部门负责人参加的项目引进领导小 组，负责组织实施；并组织公司专家成立TBM技术支持专家组，对TBM选型前期的各方面的 情况进行了较全面的技术研究。 一、确定项目TBM设备购置应遵循的原则 为确保公司拥有代表未来施工发展方向的现代化成套设备装置，增强公司竞争实力， 提高市场占有率，保持公司可持续发展后劲，确定了本次设备购置方案应遵循以下原则： 1、按照项目目标确定项目的内容和投资规模； 第5弱t程没备物资管理论坛■ 暨施工企业设备物资采购管理模式创新交流研讨会■ 2、重视设备的综合配套能力，弥补某些设备配置上的缺口； 3、立足于科技含量高的设备投入，以装备的技术进步促进工程施工质量的提高。 二．对TBM设备选型依据做足充分研究 本项目的TBM掘进选型主要依据广西桂中治旱乐滩水库引水灌区一期工程北干1标工 程施工招标文件及其提供的地质资料，参考国内外已有TBM掘进工程实例及相关的掘进技 术规范，合理对掘进机设备进行选型。 1、本标段沿线T阴段隧洞施工方案设计概况 掘进机先从窑瓦～六浪隧洞出洞口安装调试后开始进洞，沿渠洞逆流方向步进1013m 段，又破岩掘进穿越含水田区、铁路及多条公路4200m浅埋段后，本标段TBM段隧洞施工 完成，最后掘进机从拆卸竖井吊出。 本标段工程TBM段施工的主要工程量见下表： 项目 里程 施工方式 工程量 备注 TBM拆卸竖井 B6+075 明挖 1项 TBM段隧洞 B6+075～10+275TBM掘进开挖 4200m 钻爆法段隧洞 B10+275～13+275 3000m TBM步进过钻爆法段 B13+275～25+184 11909m TBM段隧洞 TBM掘进开挖 B25+184～26+197 钻爆法