敞开式TBM穿越深埋中强蚀变岩区钢结构承载性能研究

作者：于茂; 章跃林; 隋世军; 池建军

来源：水利水电工程设计, 2019, 38(04): 1-56.

• 敞开式TBM
• 深埋隧洞
• 蚀变岩
• 钢结构支护
• 壳-弹簧方法
• MIDAS GTS/NX

深埋中强蚀变岩因蚀变程度均一性差,造成洞周围岩强度不均,局部承载力极低,蚀变岩岩性受地下水作用明显,富水蚀变岩区易产生塌方、拱架大变形等问题,对TBM的顺利通过造成巨大威胁。根据某深埋TBM长隧洞工程穿越中强蚀变岩区的工程实际,结合敞开式TBM出露盾尾后围岩变形及破坏特征,提出了能有效控制掉渣量的"钢板+钢拱架"联合钢结构支护结构系统,并采用有限元方法对钢结构支护系统的承载力进行了详细分析。工程采用钢结构系统后,拱架应力稳定,掉渣量明显减少,保证了敞开式TBM成功高效穿越中强蚀变岩区,为类似工程提供了借鉴。

• 单位
  中水北方勘测设计研究有限责任公司