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层状粉砂质泥岩地层TBM隧道围岩稳定性与支护方法研究
本文主要针对层状粉砂质泥岩地层TBM隧道围岩稳定性与支护方法进行研究，首先简要介绍了TBM隧道的概念和特点，然后深入剖析了层状粉砂质泥岩地层TBM隧道围岩的物理性质及稳定性分析，并对支护方法进行探讨和研究，提出了针对该类地层隧道的有效解决方案。
关键词：TBM隧道，层状粉砂质泥岩，围岩稳定性，支护方法
一、TBM隧道概述
TBM隧道（TunnelBoringMachine）是一种利用机械挖掘的高效隧道施工技术。它避免了传统隧道施工中人工开挖的劳动强度大、生产周期长和设备消耗高等弊端，大幅提升了隧道施工的工效和质量。
TBM隧道施工方法即为利用一个巨大的钻头来“井下开挖”，在挖掘过程中将机械运输到现场，将岩石或土壤加工成可排放的小块，然后运送到井口排出。随着科技的不断发展，TBM隧道技术正在逐渐普及，成为了隧道施工领域的新宠。
二、层状粉砂质泥岩地层TBM隧道围岩的物理性质及稳定性分析
1.物理性质分析
层状粉砂质泥岩是一种岩石特殊结构类型，说到底其实是由砂岩和粉状黏土两种类型的地层沉积而来。其物理性质因地层性质不同而异，但总体来说，它的矿物组成通常是石英、长石和云母，具有分层现象，层间夹不稳定性强的泥岩或泥板岩。
2.稳定性分析
层状粉砂质泥岩地层在TBM隧道施工中具有以下特点：
（1）地质结构复杂，存在分层现象，尤其是分层间存在大量伸展线构造（如节理、裂隙和构造面等）。
（2）该地层的相关物理性质较散，容易塌陷和变形。
（3）地层差异较大，稳定性时有不足。
针对这样的情况，采用多片软硬结合的支护方式。即：区域大小和变形的程度决定了需要使用硬或软支护。硬和软支护结合，尤其是硬支护的优点是提供岩石围岩加固的可靠保证，但同时也要考虑机械损伤的问题。软支护具有动态性，较好地充当了2个拉杆、橡胶弹簧等，并且较轻松地保证了地层的稳定性。3)采用精细技术支护：即在有限的空间内采用高强度的预应力支护方式，将隧道的结构强度和防水性能集成在一起，并通过结构的优化设计和预测成本，提高了整个隧道的施工效率和效益。
三、支护研究
在TBM隧道施工中，支护护是确保施工安全的重要措施之一。对于层状粉砂质泥岩地层TBM隧道的支护具体可以考虑以下方法：
1.前装垫层法
此方法的核心是首先将垫层后装入隧道，然后在TBM机器前端放置钢管截面支架，在隧道顶部固定，从而保证了安全施工。但是这种技术比较麻烦，需要预先安装好垫层，并且需要大量资源支撑，成本较高。
2.蒂姆革盾尾液化支撑机构
此种技术采用新型的支撑机构，机构的尾部装置有一些电子设备，它能够监控整个支撑环境的波动情况，保证施工安全。同时，还能够实现自动化控制，确保了隧道施工的顺利进行。但是，该技术的实施成本也较高。
3.树脂注浆技术
这种技术实施起来相对简单，而且成本也较为低廉，是一种非常可行的方案。该技术首先注入一种特殊的树脂，然后在施工过程中，通过机器将树脂表面填充至隧道表面，从而达到加固效果。
四、结论
层状粉砂质泥岩地层TBM隧道围岩的稳定性与支护方法是TBM隧道施工中的重点之一。本文从物理性质及稳定性分析入手，探讨了层状粉砂质泥岩地层TBM隧道围岩的稳定性原因和特点，然后对支护方法进行了详细探讨，并提出了适用于该地层隧道的实用解决方案。以上都有助于层状粉砂质泥岩地层TBM隧道施工的顺利实施。