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岩爆地层TBM法隧道施工的分级防控方法与流程

1075   编辑:中冶有色网   来源:盾构及掘进技术国家重点实验室中铁开发投资集团有限公司  
2023-10-16 15:47:18
一种岩爆地层tbm法隧道施工的分级防控方法 技术领域 1.本发明涉及全断面岩石隧道掘进机(tbm)法隧道施工技术领域,具体涉及一种岩爆地层tbm法隧道施工的分级防控方法。 背景技术: 2.目前,tbm已在长大隧道施工中得到了广泛应用,但高地应力硬岩地层岩爆灾害时有发生,强岩爆导致设备与支护结构损坏,甚至机毁人亡,导致tbm停机延误工期,严重制约tbm施工安全。建立有效的岩爆地层tbm法隧道施工的分级防控方法是解决上述难题有效措施,然而目前尚无完备的针对高地应力硬岩岩爆地层的tbm施工防控技术,主要存在以下不足: 3.(1)缺乏岩爆风险等级定量评价方法,tbm施工中往往发生岩爆后才被动采取措施; 4.(2)针对不同风险等级的岩爆,缺乏完备的应对措施,依赖于经验进行围岩加固与支护,缺乏系统的理论指导,难以及时有效防控岩爆灾害,安全事故时有发生。 技术实现要素: 5.针对高地应力岩爆地层导致tbm难以穿越的问题,本发明提供了一种岩爆地层tbm法隧道施工的分级防控方法。 6.为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案: 7.设计一种岩爆地层tbm法隧道施工的分级防控方法,包括下列步骤: 8.s1、利用微震监测系统获取隧道岩体内部微震事件能级参数,包括微震事件发生频次、能级、超标微震事件范围、超标微震事件数量; 9.s2、根据步骤s1监测所得的参数,将岩爆灾害风险等级进行分级,针对不同的风险等级,分别采用步骤s3、s4、s5中不同的分级防控方法进行施工; 10.所述岩爆灾害风险等级的分级标准见下表1: 11.表1岩爆灾害风险等级分级标准 [0012][0013] s3、当岩爆灾害风险等级为极强岩爆时,采用高压水钻超前钻孔释放岩体能量,降低岩爆风险等级; [0014] s4、当岩爆灾害风险等级为强烈岩爆时,采用加强型护盾抵抗岩爆冲击,采用护盾尾部支护钢管片承受爆落岩块重量; [0015] s5、当岩爆灾害风险等级为中等及以下岩爆时,采用护盾尾部钢筋排与钢拱架联 合支护抵抗岩爆冲击与承受爆落岩块重量。 [0016] 优选的,步骤s3中,采用高压水钻超前钻孔释放岩体能量后,再次采用微震监测系统对隧道岩体内部微震事件能级参数进行测试,若岩体微震事件能级参数未能从极强岩爆降低到强烈岩爆范围,则继续实施超前钻孔释放岩体能量,直到岩爆风险降级后
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