土木工程机械 论文.doc

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1、摘要盾构机问世至今已有近180年的历史，其始于英国，发展于日本、徳国。近30年来，通过对土压平衡式、泥水式盾构机屮的关键技术，如盾构机的有效密封，确保开挖面的稳定、控制地表隆起及塌陷在规定范围之内，刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换，对-•些恶劣地质如高水丿玉条件的处理技术等方而的探索和研究解决，使盾构机有了很快的发展，如今的盾构机已经成为了建筑行业屮不可或缺的机械。关键字盾构机机械用途结构组成工作原理性能特点技术参数安全操作规程机械用途盾构隧道掘进机，简称盾构机。是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开

2、挖切削土体、输送土確、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机己广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工稈盾构机进行隧洞施工具有口动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖吋可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖吋不影响水面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下,用盾构机施工更为经济合理。盾构机盾构机的工作原理盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖

3、掘。该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临吋支撑的作用，承受周围土层的压力，有吋还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。1.盾构机的拥进液压马达驱动刀盘旋转，同时开启盾构机推进油缸，将盾构机向前推进，随着推进油缸的向前推进，刀盘持续旋转，被切削下来的砂土充满泥土仓，此吋开动螺旋输送机将切削下来的渣土排送到皮带输送机上，后由皮带输送机运输至渣土车的土箱屮，再通过竖井运至地面。2.扌屈进屮控制排土量与排土速度半泥土仓和螺旋输送机屮的砂土积累到一定数量吋，开挖面被切下的渣土经刀槽进入泥土仓的阻力增大，当泥土

4、仓的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡吋，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍坍或隆起，这吋只要保持从螺旋输送机和泥土仓屮输送出去的渣土量与切削下来的流人泥土仓屮的渣土量相平衡时，开挖工作就能顺利进行。3•管片拼装盾构机掘进一环的距离后，拼装机操作手操作拼装机拼装单层衬砌管片，使隧道一次成型。类别方法盾构机根据工作原理一般分为手拥式盾构，挤压式盾构，半机械式盾构（局部气压、全局气压），机械式盾构（开胸式切削盾构，气压式盾构，泥水加压盾构，土压平衡盾构，混合型盾构，异型盾构）。根据盾构机不同的分类，盾构开挖方法可分为：敞开式、机械切削式、网格

5、式和挤圧式等。为了减少盾构施工对地层的扰动，可先借助千斤顶驱动盾构使其切口贯入土层，然后在切口内进行土体开挖与运输。结构纽成盾构机的最大直径为6.28m,总长65m,其中盾体长8.5m,后配套设备长56.5m,总重量约406t,总配置功率1577kW,最人掘进扭矩53（）0kN?m,最大推进力为36400kN,最陕掘进速度可达8cm/min。盾构机主要由9大部分组成，他们分别是盾体、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套装置、电气系统和辅助设备。性能特点？能适应在砂、砾砂层较大强度和受力不均匀复合地层的大推力工况。适应不同地层的拥进需要。具有超前钻探

6、加固的能力。具有良好可靠的泡沫和添加济注入系统。多种掘进模式，适用范围广刀盘设计合理，开挖效率高，防粘效果好密封系统设计独特，密封可靠渣土改良注入系统科学高效导向系统先进精密控制系统先进，设备布局人性化，安全保护完备盾构机主要技术参数表主项副项盾体直径、长度（前体和屮体）、盾构类型、机器最小水平转弯半径、最大工作压力、土压感应计、气闸人行门、带法兰螺旋输送机（超前钻）盾尾型式、较接油缸数量、油缸内外直径、行程、盾尾密封、油脂管数量、注浆口数量推进油缸数量、分组数量、油缸顶杆端支承、推进力、行程、工作压力、伸出速度、缩回速度刀盘数量、型式、直径、旋转方向、刀具类

7、型、喷嘴数量、仿型刀、屮心回转体刀盘驱动装置数量、型式、液压马达数量、额定转矩、最大脱困转矩、转速、功率、主轴承型式、主轴承外径、主轴承寿命人闸数量、型式、长度、直径、工作圧力、容纳人数管片拼装机数量、型式、抓紧系统、自由度、旋转角度、管片宽度、举升油缸行程、纵向行程、控制方式螺旋输送机数量、型式、直径、功率、最大转矩、转速、最大出土量（理论值）、出料口皮带输送机数量、驱动方式、带宽、带长、输送速度、输送量后配套设施管片储送架、管片吊片、吊车轨道、液压系统、冷却系统、注浆系统、注浆泵、压力测量装置、主驱动装置润滑泵、盾尾油脂泵、控制台、主配电柜变压器、水管卷筒

8、、电缆卷筒、控制导向系统安全操作规程1