文档介绍：TBM概述
中铁一局王珣
TBM的定义
掘进机的技术名称在我国过去很不统一,各行业
均冠以习惯称呼, 铁道和交通部门称之为隧道掘进机,煤炭部门称之为巷道掘进机,水电部门又称为隧洞掘进机。83年国家标准(GB4052-83)统一称为全断面岩石掘进机(Full Face Rock Tunneling Boring Machine-TBM)简称掘进机或TBM.
TBM定义是:一种靠旋转并推进刀盘,通过盘形滚刀破碎岩石而使隧洞全断面一次成形的机器。
掘进技术的发展
第一代
钢钎大锤
第二代
手持风钻
第三代
凿岩台车
第四代
TBM
TBM的起源
TBM 是在1846 年由意大利人Maus发明的。1851年,美国人查理士·威尔逊开发了一台TBM,在花岗岩中试用,未获成功。1881年波蒙特开发了压缩空气式TBM,。
TBM与盾构的比较
掘进系统是类似的,都是采用刀盘机械破碎岩石或土体。
走行系统类似,都是在位于基础上的轨道上走行,不同的是盾构轨道安装在管片上,而TBM一般安装在预制仰拱块上。
反力提供机理不同,TBM 依靠撑靴撑在隧道侧面上提供反力,盾构机依靠反力架及管片提供反力。
衬砌施工方式不同,盾构采用预制管片加壁后注浆,TBM采用管棚、超前导管、锚杆、喷砼为初支,常规方法施作二衬。
TBM主要制造商
美国罗宾斯
德国海瑞克公司
德国威尔特公司
加拿大拉法特
日本的三菱公司
Robbins
TBM的分类
TBM主要分为以下3种类型,并分别适应于不同的地质。
开敞式TBM。常用于硬岩在开敞式TBM 上,配置了钢拱架安装器和喷锚等辅助设备,以适应地质的变化。当采取有效支护手段后也可应用于软岩隧道。
双护盾TBM。适用于各种地质,既能适应软岩,也能适应硬岩或软硬岩交互地层。
单护盾TBM。常用于劣质地层。
TBM施工的优点
快速—约为钻爆法的4~6倍;
优质---洞壁光滑,超挖量少;
高效---节约衬砌,节约人工劳动,缩短工期;
安全---无爆破作业,安全性加大,作业环境安全;
环保---非爆破开挖,尘土、气体、噪音污染少,
减少辅助洞室,减少地表破坏;
自动化、信息化程度高。
TBM施工的缺点
地质适应性较差;
不适宜中短距离隧道的施工;
断面适应性较差;
运输困难,对施工场地有特殊要求;
设备购置及使用成本大。