张成俭

(甘肃省水利水电勘测设计研究院 兰州 730000)

1 引言

国外的实践证明,在相同的条件下TBM掘进速度约为常规钻爆法的3～10倍[1]。

基于此,在一些发达国家TBM法已经广泛应用于矿山巷道、公路铁路隧道、水利水电隧洞以及国防地下工程的施工之中,并明确规定3km以上的隧道必须采用TBM法施工[2,3]。目前我国正在建设和规划中的跨流域大型水电工程深埋长隧道中,TBM法施工也在逐渐扩大使用。TBM法施工对地质环境的适应及综合管理水平要求较高,受到诸如岩石节理、低围岩强度、初始裂纹、地下水以及原岩应力等多种因素的综合影响。围岩大变形造成刀盘被卡,TBM施工停滞,突水涌泥、涌砂及塌方冒顶等地质灾害,导致TBM掘进效率低,对TBM施工和隧洞安全形成威胁[4]。

本文根据引洮供水工程7#引水隧洞极软岩段TBM施工的具体工程实践,探讨了TBM施工隧洞,查明不良地质地段分布、分析影响TBM施工进度,易造成掘进机被困主要地质因素的重要性。

2 工程概况及地质环境

2.1 工程概况

引洮供水工程是重点解决甘肃省中部地区干旱缺水问题,改变该地区贫穷落后面貌和生态环境恶化状况的大型跨流域调水工程,设计引水流量32m3/s,加大流量 36m3/s,引水总干渠长110.48km,其中隧洞18座、长92.97km,占总干渠长的84.2%。

引洮供水一期工程总干渠7#隧洞位于甘肃省渭源县境内,隧洞穿越东峪沟-秦祁河之间的低中山区,全长17.3km(桩号46+715～64+001),最大埋深368m,圆形断面,设计开挖洞径5.75m(净直径4.96m)。隧洞属软岩、极软岩长隧洞,地质环境复杂,施工难度大,是引洮供水一期工程控制性工程之一,采用一台单护盾TBM自出口向进口掘进,预制六边形管片衬砌。……