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《西安理工大学》 2010年
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TBM法与钻爆法技术经济对比分析

周小松  
【摘要】: 本文主要针对在隧道施工过程中采取TBM法施工和钻爆法施工这两种施工方法进行了技术和经济对比分析,确定了TBM法施工和钻爆法施工的适用范围;并通过造价计算确定了一圆形水工无压隧洞的TBM法施工和钻爆法施工的经济洞长;并收集整理了部分国内外已建和在建隧道工程采用TBM法施工和钻爆法施工的资料。 (1)TBM法施工和钻爆法施工的适用范围 在隧道施工方法上,TBM法和钻爆法都是隧道施工的成熟工法。钻爆法较TBM法工序多,施工组织复杂,工期较长,超欠挖量大、安全性差,但地质适应能力较好。TBM法与钻爆法比较的优势在于工序简单、施工速度快、安全性好。从技术上比较,TBM法适用于工期要求紧、且以硬质岩为主的圆形长隧道,而钻爆法则适用于短隧道、地质条件较复杂的且不适合TBM法快速施工的工程。 (2)TBM法施工和钻爆法施工的经济洞长 成洞洞径4m,埋深100~500m,坡度1/800,Ⅱ类及以上围岩占40%、Ⅲ类围岩占30%、Ⅳ类占20%、Ⅴ类围岩占10%的圆形水工无压隧洞,钻爆法施工的经济洞长为5km以下,敞开式TBM施工的经济洞长为5km以上,双护盾式TBM施工的经济洞长为9km以上。 (3)通过收集整理部分国内外已建和在建隧道工程采用TBM法施工和钻爆法施工的资料,认为:现行TBM法施工技术能适应复杂的地质条件,溶洞、涌水等特殊地质条件经提前处理后,或辅以钻爆法开挖通过不良洞段后,再采用TBM法进行掘进;在特长隧道中,采用TBM法快速施工,较钻爆法以长洞短打的方式经济性好,节约成本约在5%~20%;在硬岩隧道中,双护盾TBM比敞开式TBM造价高出约20%以上,敞开式TBM法的经济性更突出;国产TBM发展停滞和国内施工单位的TBM施工管理水平相对落后,是当前我国隧道难以推广采用TBM法开挖的主要原因;TBM法与钻爆法的造价差异会随着TBM的进一步发展和推广将逐渐缩小,TBM法将在中长隧道的建设中逐渐取代钻爆法而成为主流的施工方法。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U455.6

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 虞诗强;TBM刀群与盘体支撑结构耦合布置设计方法[D];大连理工大学;2013年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 谢文清;;地下工程施工中岩爆的形成机理及控制措施[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
7 高菊如;罗建春;涂文轩;;全环内通式衬砌模板台车在长大隧道施工中的应用前景[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 尚彦军,王思敬,薛继洪,曲永新;万家寨引黄工程泥灰岩段隧洞岩石掘进机(TBM)卡机事故工程地质分析和事故处理[J];工程地质学报;2002年03期
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4 茅承觉,刘友元;隧洞掘进机盘形滚刀滚压岩石的试验[J];工程机械;1985年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 吴起星;复合地层中盾构机滚刀破岩力学分析[D];暨南大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 高见;盾构机刀盘开口率与盘体结构优化设计[D];大连理工大学;2010年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 刘高;高地应力区结构性流变围岩稳定性研究[D];成都理工大学;2002年
2 杜炜平;隧道开挖地质灾害规律与防治对策研究[D];中南大学;2001年
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 王睿;国道317线鹧鸪山隧道围岩大变形机制及防治措施研究[D];成都理工大学;2003年
2 裘军良;公路隧道围岩判别和支护设计人工神经元网络方法的研究[D];长安大学;2003年
3 谢勇谋;国道317线鹧鸪山隧道施工地质预报研究[D];成都理工大学;2004年
4 王希宝;都汶公路龙溪隧道围岩大变形机制及防治研究[D];成都理工大学;2008年
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 张勇智,高伟,孙士英;TBM全断面高速掘进的长隧洞回填灌浆[J];水利水电技术;2002年08期
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5 张小宽,李为民;神经网络识别分类中交叉模糊问题的研究[J];空军工程大学学报(自然科学版);2001年04期
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8 苏东;铁谱分析技术在TBM液压系统故障诊断中的应用[J];隧道建设;2001年04期
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1 李苍松;谷婷;廖烟开;丁建芳;;TBM突破断层、岩溶及地下水等不良地质地段的施工预案探讨[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年
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3 黄明利;伍志勇;徐飞;;城市环境下TBM施工对周边环境影响的监测与分析[A];第二届隧道掘进机(盾构、TBM)专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年
4 徐向前;;敞开式TBM城市地铁快速掘进及配套技术研究[A];第二届隧道掘进机(盾构、TBM)专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年
5 张照太;杨建山;陈竹;;深埋隧洞TBM施工岩爆特征及现场应对措施[A];中国水利学会地基与基础工程专业委员会第十一次全国学术技术研讨会论文集[C];2011年
6 杨晓迎;;TBM在深埋超长隧洞断层破碎带卡机脱困施工技术[A];中国水利学会地基与基础工程专业委员会第十一次全国学术技术研讨会论文集[C];2011年
7 谷婷;李苍松;;声波反射法地质预报技术在双护盾TBM施工中的应用[A];2010年全国工程地质学术年会暨“工程地质与海西建设”学术大会论文集[C];2010年
8 谷婷;卢松;李苍松;;引红济石调水工程双护盾TBM施工段卡机脱困地质分析[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年
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10 李政;于维刚;卢松;彭李辉;;声波反射法在复杂引水隧洞TBM施工中的应用[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 伍振 杨三柱;中铁十八局集团隧道公司攻克TBM施工难题[N];中国建材报;2008年
2 伍振 杨三柱;中铁十八局隧道公司攻克TBM施工世界难题[N];中国企业报;2008年
3 通讯员蔡庆荣、刘学静 郭成龙;国内首台最小直径TBM隧道掘进机显威力[N];中国铁道建筑报;2010年
4 杨昌教 王学武;戈壁滩上树丰碑[N];人民铁道;2011年
5 通讯员 伍振 黄欣;十八局集团具有自主知识产权的TBM技术专刊专著出版[N];中国铁道建筑报;2010年
6 通讯员 蔡庆荣 刘学静;科技与精神的穿越[N];中国铁道建筑报;2010年
7 本报记者 姜书范 通讯员 伍振 杨三柱;新世纪的“穿山甲”[N];中国铁道建筑报;2008年
8 伍振 齐梦学;自主创新TBM技术获得国家专利[N];经理日报;2009年
9 通讯员 胥廷化 张金芳 记者 汪栋;引洮工程总干渠7号隧洞TBM开始掘进[N];中国水利报;2011年
10 记者 林琳 通讯员 冯建喜;我省首次引进TBM掘进机开挖 输水隧洞取得重大进展[N];陕西日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 苏利军;深埋软岩隧洞双护盾TBM施工围岩稳定控制理论与技术[D];武汉大学;2010年
2 付万发;TBM氚系统的氚安全分析研究[D];中国工程物理研究院;2012年
3 赵振昊;TBM拦截弹导引策略与滤波方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 姚勇;热金属水分解动力学及固定床反应器研究[D];中国工程物理研究院;2013年
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6 赖学军;耐水高效膨胀型阻燃剂的制备及其阻燃聚丙烯的研究[D];华南理工大学;2012年
7 杨笑;结核性脑膜炎患者脑脊液单核细胞内结核抗原检测的应用研究[D];重庆医科大学;2012年
8 陶冶;多学科模糊满意协同优化方法及其应用[D];大连理工大学;2013年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周小松;TBM法与钻爆法技术经济对比分析[D];西安理工大学;2010年
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6 赵文松;重庆地铁单护盾TBM掘进性能研究[D];石家庄铁道大学;2013年
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8 郝彭彭;TBM应用信息管理系统设计[D];石家庄铁道大学;2013年
9 厉含之;隐球菌性脑膜炎与结核性脑膜炎影像学对比研究[D];中南大学;2013年
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