摘要

千岛湖配水工程隧洞岩层以石英质量分数高、浅埋且存在多条断层的砂岩及石英砂岩为主,Ⅳ类围岩占比52%,工期紧,对TBM掘进速度要求高。基于此类特殊条件,结合TBM的特点对千岛湖配水工程进行TBM选型和针对性设计。通过比选最终选用双护盾TBM,刀盘采用高强度箱体结构设计,滚刀采用非线性方式布置,并对刀间距和出渣口进行优化设计;采用控制刀盘暴露长度、增强刀盘扩挖能力、主驱动抬升设计、大转矩大推力设计等方式应对Ⅳ类破碎围岩及断层;并对小洞径TBM物流运输平台进行优化。工程实践结果表明:该TBM刀盘设计可靠性强且能保证高效破岩,总体完好率达97%,并创下92 d掘进3 151.58 m的施工纪录,TBM在Ⅳ类破碎围岩及断层带高效快速通过,各系统运行情况良好。