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引江补汉工程是我国骨干水网建设的重要组成部分，拥有我国在建单洞最长、洞径最大、综合技术难度最高的有压输水隧洞，工程建设中首次应用超大直径TBM集群施工，突破了我国水工隧洞TBM选型与配置的技术局限。在引江补汉工程输水隧洞TBM集群选型研究中，应用了基于不利地质条件阈值和深部复合地层TBM适应性模糊数学综合评价等量化选型技术，通过地质与结构适应性、安全性、经济性、工期保障率等多要素综合评价，提出了4台敞开式、3台单护盾式、2台双护盾式和1台双模式共10台TBM集群选型方案，同时配置了敞开式TBM钢管片安装系统、法向预应力锚固钻机、双护盾式TBM锚网喷支护系统、超前地质预报系统、多功能超前钻机系统和TBM集群智能管控平台装备等创新性技术系统，探索形成我国复杂地层深埋长大隧洞工程超大直径TBM集群选型与针对性配置新模式。
Abstract：The Water Diversion Project from the Yangtze River to the Hanjiang River is an important component of China's national water network construction. It includes the country's longest single tunnel with the largest diameter and the highest overall technical difficulty among pressurized water-conveyance tunnels under construction. For the first time, a cluster of super-large-diameter tunnel boring machines(TBMs) has been applied in the project, breaking through the technical limitations of TBM type-selection and configuration for hydraulic tunnels in China. In the TBM cluster type-selection study of the project's water-conveyance tunnel, quantitative selection methods were applied, including threshold analysis of adverse geological conditions and fuzzy comprehensive evaluation of TBM adaptability to deep composite strata. Based on a comprehensive evaluation of geological and structural adaptability, safety, economy and schedule reliability, a cluster scheme comprising 4 open-type, 3 single-shield, 2 double-shield and 1 dual-mode TBMs was proposed. Meanwhile, several innovative technical systems were configured, including the open-type TBM steel segment erection system, the normal prestressed anchoring drill rig, the double-shield TBM anchor-mesh-shotcrete support system, the advanced geological prediction system, the multifunctional forward-probing drill system, and the intelligent TBM cluster management and control platform. This approach establishes a new model for the type-selection and targeted configuration of super-large-diameter TBM clusters in deep-buried, long-distance tunnels under complex geological conditions.
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基本信息:
DOI：
中图分类号:TV554;TV67
引用信息:
[1]宋志忠,李蘅,邵小康,等.引江补汉工程超大直径TBM集群设备选型及配置关键技术[J].中国水利,2025,No.1023(21):65-72.
基金信息:
中国博士后科学基金（2025M773260）