TBM设计与施工

第1章 绪论………………………………………………………………………………………………… 1
1.1 TBM 概念与分类…………………………………………………………………………………… 1
1.2 TBM 的起源与发展………………………………………………………………………………… 2
1.3 TBM 施工的特点…………………………………………………………………………………… 16
1.4 制约TBM 施工性能的典型因素………………………………………………………………… 19
思考题……………………………………………………………………………………………………… 22
第2章 TBM 原理及构造………………………………………………………………………………… 23
2.1 概述………………………………………………………………………………………………… 23
2.2 开敞式TBM ……………………………………………………………………………………… 23
2.3 双护盾TBM ……………………………………………………………………………………… 46
2.4 单护盾TBM ……………………………………………………………………………………… 56
2.5 主机关键零部件构造……………………………………………………………………………… 57
2.6 TBM 后配套构造…………………………………………………………………………………… 71
思考题……………………………………………………………………………………………………… 84
第3章 TBM 选型及适应性设计………………………………………………………………………… 85
3.1 概述………………………………………………………………………………………………… 85
3.2 TBM 选型…………………………………………………………………………………………… 86
3.3 TBM 适应性设计…………………………………………………………………………………… 93
3.4 TBM 掘进适应性评价方法与模型……………………………………………………………… 101
3.5 小结………………………………………………………………………………………………… 130
思考题…………………………………………………………………………………………………… 131
第4章 TBM 刀盘刀具设计……………………………………………………………………………… 132
4.1 TBM 破岩机理…………………………………………………………………………………… 132
4.2 TBM 荷载计算…………………………………………………………………………………… 134
4.3 TBM 滚刀布置…………………………………………………………………………………… 136
4.4 TBM 刀盘结构与刀具设计……………………………………………………………………… 140
思考题…………………………………………………………………………………………………… 148
第5章 TBM 工程施工组织……………………………………………………………………………… 149
5.1 TBM 施工作业系统分析………………………………………………………………………… 149
5.2 主要施工工序组织………………………………………………………………………………… 151
5.3 质量与安全管理…………………………………………………………………………………… 171
思考题…………………………………………………………………………………………………… 172
第6章 TBM 组装与掘进………………………………………………………………………………… 174
6.1 TBM 的运输……………………………………………………………………………………… 174
6.2 TBM 的组装与调试……………………………………………………………………………… 175
6.3 TBM 的掘进……………………………………………………………………………………… 184
思考题…………………………………………………………………………………………………… 190
第7章 特殊地层TBM 施工……………………………………………………………………………… 191
7.1 软岩地层TBM 施工……………………………………………………………………………… 191
7.2 坚硬岩地层TBM 施工…………………………………………………………………………… 195
7.3 突水涌泥地层TBM 施工………………………………………………………………………… 199
7.4 断层破碎带地层TBM 施工……………………………………………………………………… 201
7.5 岩溶发育洞段TBM 施工………………………………………………………………………… 206
思考题…………………………………………………………………………………………………… 209
第8章 TBM 施工刀具管理……………………………………………………………………………… 210
8.1 TBM 滚刀的失效形式…………………………………………………………………………… 210
8.2 TBM 滚刀磨损的影响因素……………………………………………………………………… 212
8.3 TBM 滚刀磨损理论预测模型与室内试验……………………………………………………… 215
8.4 TBM 刀具管理流程……………………………………………………………………………… 223
8.5 滚刀现场使用情况分析…………………………………………………………………………… 231
思考题…………………………………………………………………………………………………… 236
第9章 TBM 维保及拆机………………………………………………………………………………… 237
9.1 TBM 维保工作标准化作业要点………………………………………………………………… 237
9.2 主机日常保养内容………………………………………………………………………………… 239
9.3 后配套系统的保养与维修………………………………………………………………………… 247
9.4 拆机准备与人员配备……………………………………………………………………………… 254
9.5 拆卸洞施工………………………………………………………………………………………… 255
9.6 拆机技术档案整理………………………………………………………………………………… 256
9.7 洞内拆卸…………………………………………………………………………………………… 257
9.8 TBM 整修和存放………………………………………………………………………………… 263
思考题…………………………………………………………………………………………………… 268
第10章 TBM 施工风险管控…………………………………………………………………………… 269
10.1 TBM 施工风险分类……………………………………………………………………………… 269
10.2 TBM 施工风险分析……………………………………………………………………………… 269
10.3 TBM 施工的不良地质与对策…………………………………………………………………… 270
10.4 TBM 施工风险应对的创新设计………………………………………………………………… 272
思考题…………………………………………………………………………………………………… 277
第11章 TBM 设计与施工案例………………………………………………………………………… 278
11.1 开敞式TBM 工程案例………………………………………………………………………… 278
11.2 双护盾TBM 工程案例………………………………………………………………………… 361
11.3 单护盾TBM 工程案例………………………………………………………………………… 408
思考题…………………………………………………………………………………………………… 430
参考文献…………………………………………………………………………………………………… 431