洞内水平运输系统综合选型研究王春明王家祥[摘要]双护盾TBM（DoubleShieldTunnelBoringMachine），由于安全性高，掘进速度快，地质适宜性强，能够实现开挖掘进与衬砌管片拼装同时交叉作业，在国内外长大隧道中已得到充分应用，其配套洞内物料运输主要有皮带机和柴油机车两种系统，文章重点对在物资匮乏、供给不畅的偏远山区的洞内物料运输系统的选型主要思路、原则、方式等进行阐述，供类似工程借鉴。[关键词]TBM；洞内运输；系统综合选型[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2018.33.0741引言双护盾TBM由于安全性高、掘进速度快、地质适宜性强，能够实现掘进与衬砌管片拼装同时交叉作业，在国内外长大隧道中已得到充分应用，其配套洞内物料运输主要有皮带机和柴油机车两种系统，选择最优系统是工程前期策划的关键性课题，特别在物资匮乏、供给不畅的偏远山区或经济落后的海外市場，运输系统的选型尤为重要。文章依托尼泊尔巴瑞巴贝引水隧道工程项目，对双护盾TBM的洞内物料运输系统选型策划进行分析研究，为类似工程提供经验。2工程概况2.1工程简介尼泊尔巴瑞巴贝引水隧道工程项目位于尼泊尔的中西部和远西部交接位置的巴迪亚地区，该项目为尼泊尔政府的第一个跨流域取水项目，被誉为尼泊尔最受重视的“国家骄傲工程”，该项目主要实施一条引水隧道和进场道路，配套实施自发电厂、管片生产厂、砂石料开采厂等工程。引水隧道为单线隧道，线路全长12.2千米，采用TBM施工。成型隧道过水断面4.2米，坡度3‰，设计流量40m3/s。建成后可灌溉尼泊尔中西部和远西部交界处的巴迪亚和班克地区51000公顷农田，彻底解决该区域极度缺水的现状；并且利用约152米的水位差异建造发电站，为尼泊尔不太富裕的电力提供48兆瓦的电力支持。2.2地域资源情况尼泊尔主要从事农业生产，是世界上欠发达国家之一，国家基础建设较差，工业基础弱、规模小、水平低、发展慢，虽然自90年代开始实行以市场为导向的自由经济政策，但因政局多变和基础设施薄弱，经济状况改观甚微，仍严重依赖外援，预算支出的1/3来自外国捐赠和贷款，故此，在该国家引入先进的TBM隧道施工技术，仅靠尼泊尔境内的资源来实现供应保障可能性极低，只能通过进口，资源组织难度大，资源运输周期长。2.3洞内运输系统的组成双护盾TBM洞内运输系统分为皮带机出渣系统和柴油机车运输系统，主要包含渣土，管片衬砌，水泥、豆砾石等填充材料，洞内施工人员，油料，水管，钢轨，电缆以及其他临时小型机械设备、零配件、材料的洞内外运输。3洞内运输选型要素（1）洞内物料运输系统匹配施工进度要求，从设备配置、功率大小、数量等方面需满足TBM的日、月进度要求，并且施工总工期需满足合同工期。（2）洞内物料运输系统的设备功能性需齐全，需满足洞内运输的所有物料、机械、人员等的所有运输要求。（3）洞内物料运输系统应完整、安全可靠，不需附加任何条件即可实现工程所应具备的功能和要求。（4）运输系统应能保证连续施工作业，且具备良好的稳定性，系统中某单一设备损坏后不至于全面停工，尤其要确保隧道在不良地层的应急处理能力。4配置方案研究4.1方案比选思路针对该项目TBM的洞内运输，主要通过对功能性分析、资源、成本、管理等方面进行综合论证。4.2洞内柴油机车运输方案4.2.1配置方案（1）总体布置方案。该项目隧道长12.2千米，洞内共配置三组错车平台（两组固定式、一组移动式），由于TBM始发平台面积较小，场地布置紧凑，为有效利用场地空间，错车平台设置如下。①采用移动式和固定式错车平台，用于洞内柴油机车错车，共配置1组移动式错车平台，2组固定式错车平台。②掘进长度0～500米，洞内不设置错车平台，单轨运输，需配置2组柴油机车。③掘进长度500～4000米，设置一组移动式错车平台，当错车平台与台车尾部超过500米时，向掘进方向移动，配置3组柴油机车。④掘进长度在4000～8000米，设置两组错车平台，第一组（固定式）位于4000米位置，第二组移动式，当其与台车尾部超过500米时，向掘进方向移动，共需配置4组柴油机车。⑤掘进长度在8000～12200米，设置三组错车平台，第一组（固定式）位于4000米位置，第二组（固定式）位于8000米位置，...