[发明专利]一种TBM过复杂地质的施工方法

说明书

本发明公开了一种TBM过复杂地质的施工方法，首先超前地质预报，根据破碎带的规模采用不同的施工方式。为使TBM在施工时能够安全、顺利的通过断层破碎带，施工中加强超前地质预报，及时探测出断层破碎带位置，规模及水量分布情况，以便在施工中根据破碎带的规模采取不同的应对措施，防止地层发生变形使TBM刀盘被卡，施工过程中减少或防止围岩变形，使TBM缓慢掘进，顺利通过。

技术领域

本发明涉及盾构施工技术领域，尤其是涉及一种TBM过复杂地质的施工方法。

背景技术

盾构是一种用于隧道快速修建的先进工程机械，随着国内地铁隧道工程的不断增加，盾构施工的工况越来越复杂。

在地质施工中，会涉及到对不同地质情况的地层进行施工，盾构施工通常按照地层的硬度划分，包括硬岩地层掘进模式和软岩地层掘进模式。但是，实际的施工中，地形非常复杂，在山岭施工过程中，会遇到破碎带、蚀变岩及节理密集带。

在岩体破碎或极破碎地段，不宜使用TBM掘进段，其中除断层可以通过绕道钻爆提前处理外，但是岩体破碎、岩石抗压强度低、地下水丰富等原因，易发生TBM卡机被困事故。

通过蚀变岩地段，段通过花岗岩节理密集带或断层角砾岩地段，岩体极为破碎，自稳能力差，TBM通过时存在一定的风险，例如：开挖后工作面及拱顶坍塌、剥落，将TBM刀盘埋入，刀盘旋转困难，不能顺利通过，完成施工。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种TBM过复杂地质的施工方法。

本申请提供一种TBM过复杂地质的施工方法，包括以下步骤：

S1：超前地质预报：探测断层破碎带位置，规模及水量分布情况；

S2：当破碎带的规模小于第一预定规模时，进入步骤S3；当破碎带的规模大于第一预定规模，小于第二预定规模时，进入步骤S4；当破碎带的规模大于第二预定规模时，进入步骤S5；

S3：采用低转速、低推力、稳步掘进的方法直接通过；

S4：采用架立钢架，挂钢筋网，利用手喷砼系统向坍塌处喷砼及时封闭围岩，以减少围岩暴露时间并形成支护体系；

S5：采用预注化学浆加固地层缓慢通过预案。

可选地，步骤S4中，做超前支架。

可选地，步骤S4中，若所述支护体系或所述超前支架上方围岩垮塌，则用护盾及后方钢拱架背覆槽钢及钢板封闭塌腔，然后注浆固结护盾上方塌落围岩；在钢架背后立模浇筑砼回填，同时对破碎带前方进行注浆预加固地层，以减少或防止围岩变形，然后缓慢掘进通过。

可选地，步骤S5中，采用预注化学浆加固地层缓慢通过预案无法掘进时，采用迂回导坑，对破碎带钻爆法开挖，TBM步进通过。

本发明的技术方案与现有技术相比具有下列优点：

为使TBM在施工时能够安全、顺利的通过断层破碎带，施工中加强超前地质预报，及时探测出断层破碎带位置，规模及水量分布情况，以便在施工中根据破碎带的规模采取不同的应对措施，防止地层发生变形使TBM刀盘被卡，施工过程中减少或防止围岩变形，使TBM缓慢掘进，顺利通过。

具体实施方式

以下结合具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在一种具体的实施方式中，本发明提供了一种TBM过复杂地质的施工方法，包括以下步骤：

步骤S1：超前地质预报：探测断层破碎带位置，规模及水量分布情况；