1 TBM隧道施工的特点 TBM可以一次完成隧道全断面掘进,初期支护,石碴运输,仰拱块铺设注浆,风、水、电管路延伸,运输线路的延伸等。实现山岭隧道的工厂化施工。TBM的设备是超大型的综合系统,设备的特点决定了TBM施工与钻爆法施工不同: (l)超大型综合设备,要求较安全的运输通道和组装场地及配套设备; (2)隧道工厂化施工,要求配套设施齐全,且布局合理; (3)施工速度快,1m/h~3.5m/h,要求材料、配件的供给储存必须满足需要; (4)TBM设备复杂,对地质较敏感,灵活性小,对前期配套工程的依赖性强; (5)TBM施工环节多,相互协调要求高; (6)用水量、用电量、刀具消耗量大。 2 TBM前期配套工程 由于TBM的施工特点,决定了TBM前期工程必须满足TBM的施工需要,否则将影响TBM的施工效率和工程效益。然而,TBM前期项目较多,一般来说,TBM前期工程应有: (1)TBM的运输通道; (2)组装场地、临时存放场地、预备洞室、起步洞室; (3)仰拱块预制工厂、检拌合站、仰拱块存放场地; (4)刀具、机车、材料车、碴车维修存放、仓储场地; (5)运输轨线及翻车机安装工程; (6)供电、供水设施场地; (7)机械加工、维修场地; (8)材料、配件仓储场地; (9)员工生活区工程。 3 前期配套工程的总体方案优化 TBM前期配套工程项目较多,工程数量较大,而且要因地制宜,对影响TBM施工的主要配套工程进行优先考虑,并做好具体全面工程的通盘方案。必须针对TBM前期配套工程逐一进行优化研究,达到最优。 (1)TBM的运输通道: 在新线工程设计时,考虑TBM施工的先决条件,必须能够顺利将TBM运输到施工现场,而且运输路程较短(指工程便道)、造价低。 (2)组装场、临时存放场、预备洞室、起步洞室: 
起步洞室的长短、大小取决于TBM的刀盘直径及刀盘前面到TBM前外凯的距离。大于该距离也能满足施工要求,但易造成施工浪费。TB880E型掘进机起步洞室≥10m,秦岭I线北口采用10m×φ8.8m。 临时存放场尽可能建在组装场邻近位置,场地面积至少能满足TBM50%-70%零部件的存放。TB880E型掘进机在秦岭I线北口的存放场能存下所有的集装箱部件和50%的裸装件(约30%的裸装大件直接存在组装场)。 预备洞室的尺寸主要取于TBM的外形尺寸和洞口自然地貌。组装的长度至少等于TBM主机长度 连接桥长度 第一节拖车长度 拖拉油缸长度 主轴自存放长度 刀盘存放长 机动长度,宽度至少能满足TBM组装和大件的进出场地(秦岭I线的组装场约90m长)。 预备洞、组装场、起步洞之间关系用公式表示: TBM总长= L组装场 L预备洞 L起步洞 其中: L组装场≥ LTBM主机 L连接桥 L拖拉缸 L第一节拖车 L主轴承 L刀盘 L机动(10m) L预备洞=0~(TBM总长一L组装场一L起步洞) 刀盘到后外凯的距离≥L起步洞≥刀盘到前外凯的距离。 组装场的设计尽可能以洞口为基准,洞口自然地貌一般分为四种情况(见图2一图5)。 

(3)仰拱块预制工厂、混凝土拌合站、仰拱块存放场地: 仰拱块预制工厂宜建在运输轨线必经之地,一般用支线与运输正线相通。预制厂脱模场根据TBM施工的需要设置,一般应根据仰拱块强度硬化周期来衡量TBM的施工需要,当然应考虑TBM的最快施工速度。 混凝土拌合站应以预制工厂的规模和TBM施工速度而设,兼顾TBM后期施工的需要。混凝土拌合站应有足够的砂、石料存储场地。不仅能满足仰拱块预制工厂的需要,而且要满足TBM施工的初期支护的需要和仰拱块下注浆。还要根据施工阶段的特点进行混凝土拌制合站的配置。 仰拱块的存放场地应根据TBM的施工速度及仰拱块强度硬化周期和堆放高度决定,场地过大,浪费征地费用,且搬运不便,场地太小,又耽误BM施工(对TB88E掘进机以33块为宜,约互见Df)。 (4)刀具、机车、材料车、碴车维修、存放。仓储场地: 刀具是TBM施工必备的消耗件,需要量大且维修频繁,刀具的仓储及维修场地要根据TBM刀盘上的刀具的种类、数量的及TBM施工所需的刀具周转量决定,一般刀具周转量是刀盘上刀具数量的2—3倍。
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