羅賓斯小直徑雙護盾TBM取得重大進展

2019年8月，一臺小直徑雙護盾TBM引起廣泛關注。這臺直徑2.46 m的羅賓斯設備完成了3 475 m的掘進工作，而且中間沒有中繼井，這是有史以來直徑2.5 m以下雙護盾TBM掘進的最長隧道。

采用該設備完成的是德克薩斯州奧斯汀市的Parmer航線污水攔截項目。雖然這臺設備需要克服150 m小轉彎半徑曲線區間以及需要在隧道內調整刀盤才能應對不良地質條件，但是它的掘進效率依然很高，該設備每天12 h輪班掘進，月進尺380 m。

TBM及其操作人員所面臨的挑戰是各種各樣的。例如: 隧道長度和刀盤直徑的匹配問題(隧道長，而刀盤直徑小);在有小轉彎半徑、超過3 km的長距離并且未設置地面通道的小隧道內進行勘測作業是非常困難的；隧道埋深淺，而且距離衛生級管線、高壓輸氣主管道以及加油站的燃料罐很近，對TBM導向系統要求很高。在預期的精度范圍內，成功地引導機器穿越這些障礙，并進入接收井。

設備需要在缺乏地質信息的情況下，在直徑僅為30 cm的高壓輸氣主管道和1座加氣站的燃料罐之間向前掘進隧道。在這段隧道進行導向時，與當地的公用事業公司進行了大量協調。對于自動導航系統而言，隧道直徑太小，所以，每次向前掘進時都需要手動測量設備前方的情況，以確保TBM按照既定路線向前掘進。

該隧道位于環境敏感的蓄水層中，地質條件范圍從含黏土軟白云石到石灰石，強度13～68 MPa。在軟土地層掘進時，最佳掘進速度接近0.9 m/h；當穿過預期的石灰巖地層時，掘進速度超過5.2 m/h。最高的日進尺是單班25 m。

隧道大部分采用簡單的雙錨桿支護。在隧道的最后10%區間，采用了隧道拱肋和保溫材料作為支護。現在正在安裝的輸送管道是直徑為110 cm的玻璃纖維管。

采用小直徑TBM掘進隧道已經成為一個大趨勢。這是因為隨著人口和貿易的增長，美國部分地區對于下水道和水基礎設施建設的需求正在不斷增長；TBM可以掘進有小轉彎半徑的長距離隧道，減少了豎井的數量，從而降低了項目的整體成本；大多數小直徑管道都是沿著公路或市政道路延伸，與露天作業相比，交通問題顯著減少。

Parmer航線污水攔截項目連接Lake Creek和Rattan Creek的2個現有抽水站。Parmer隧道投入使用后，這2個抽水站將不再使用。