2016年12月上第45卷第23期
DOI:10.7672/sgjs2016230037
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
煤矿斜井盾构模式转换施工技术研究
唐崇茂，梅勇兵
（中国铁建重工集团有限公司，湖南长沙410100）
【摘要】采用双模式盾构施工大埋深、长距离煤矿斜井在世界上尚无先例，而模式转换是充分发挥盾构设备性能优势、提高施工安全和效率、降低综合成本的关键技术。针对煤矿斜井目标工程，对模式转换时机选择和主要风险进
行分析，详细介绍了转换施工方案并对其进行了模拟试验，测试了模式转换的总体效率和实施关键。【关键词]煤矿；斜井；盾构：模式转换：拆卸；施工技术
【中图分类号］TD262.1*2;TD421.5
【文献标识码］A
【文章编号】1002-8498(2016)23-0037-05
The Mode Conversion Technology of Shield Machine
UsedinCoalMineInclinedShaft
Tang Chongmao,Mei Yongbing
(China Raileay Construction Heary Industry Co. ,Lid. , Changsha,Hu'nan410100, China)
Abstract: Using a double-mode shield machine in the construction of large buried depth, long distance coal mine is the first time in the world. The mode conversion is the key technology for a double-mode shield machine to give full play to its advantages, improving the construction safety and efficiency, reducing the comprehensive cost of the tunnel. According to the actual situation of the coal mine inclined shaft project, this paper analyzes the suitable mode conversion time and main risks, gives a detailed description on the conversion construction scheme and then a simulation test to them, testing the overall efficiency of mode conversion and key links of implementation.
Key words : coal mines; inclined shaft ;shields;mode conversion; disassembly ; construction
本文从煤矿斜井盾构设备特点出发，以施工安全和施工效率为目标，对模式转换施工技术进行了研究，提出适合工程和设备特点的模式转换施工技术方案。
1模式转换内容及特点
煤矿斜井盾构开挖直径7.62m，可根据掘进地质变化灵活地在EPB模式和TBM模式之间转换（见图1）。在不同的掘进模式下，设备控制模式、刀盘结构、出渣装置、管片填充材料等配套系统差异较大。模式转换的主要施工区域是在主机内，由于模式转换是一个可逆过程，其转换内容及特点可通过不同模式下设备的结构、功能和配置差异来分析，如表1所示。
2模式转换时机及风险分析
模式转换时机包括是否进行模式转换和什么
*国家科技支撑计划资助项目（2013BAB10B01）
[作者简介］唐崇茂，博士，高级工程师，E-mail:tangcm06csu@126.con【收稿日期]方劳数据
aTBM掘进模式
bEPB掘进模式
图1TBM与EPB掘进模式主机结构
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Fig. 1 The main machine structure of TBM and EPB
boringmodes
时候进行模式转换两方面因素，是双模式掘进机施工期间面对的重大决策问题，决策失误将极大地影响施工成本和周期。例如，1983年罗马Galleria Aurelia市的地铁隧道，采用1台开挖直径10.64m 的双模式盾构机（具有TBM和泥水盾构两种模式），由于对前方地质判断失误，用3个月完成设备由TBM模式向泥水盾构模式的转换作业，但在后续施工中发现前方仅有100m区间出现了地质变化，完全可以通过采辅助工法进行地质加固后再继