盾构机的构造与工作原理通用课件

辅助设备
注浆设备
注浆设备用于填充隧道 管片与围岩之间的空隙 ，提高隧道的稳定性和
防水性能。
管片拼装机
管片拼装机用于拼装隧 道管片。它能够自动定 位和拼装管片，提高隧
道施工效率。
通风设备
通风设备用于提供新鲜 空气和排除隧道内的灰 尘和有害气体，保障施
工安全。
照明设备
照明设备用于提供足够 的照明，确保施工过程
切削原理
01
滚刀切削
利用滚刀对土体进行破碎和切削。
切削盘切削
利用切削盘对土体进行破碎和切削 。
03
02
齿刀切削
利用齿刀对土体进行破碎和切削。
软土切削
利用软土切削装置对软土进行切削 和输送。
04
04
盾构机维护与保养
日常维护
每日检查
对盾构机的关键部位进行日常检 查，包括刀盘、推进系统、注浆 系统等，确保各部件正常运转。
推进系统负责提供盾构机前进的动力。它 通常包括液压千斤顶和推进油缸，通过给 隧道施加压力，使盾构机前进。
支撑系统
排渣系统
支撑系统用于保持盾构机的稳定。它通常 包括支撑靴和支撑梁，在挖掘过程中支撑 隧道顶部和侧壁，防止隧道塌陷。
排渣系统负责将挖掘出的渣土排出。它包 括传送带和渣土箱，将渣土传送至隧道口 并装载到运输车辆中。
中的视线良好。
控制系统
监控系统
监控系统用于实时监测盾构机的运行状态和隧道施工情况，以便及时 发现和处理问题。
控制系统
控制系统用于控制盾构机的各项操作，如推进、切削、注浆等。它通 常采用自动化和智能化技术，提高施工效率。
通讯系统
通讯系统用于保障施工过程中的通讯联络畅通，确保信息传递及时准 确。
安全系统
盾构机发展历程
19世纪初
盾构机的雏形出现，采用人力挖掘， 主要在欧洲用于排水管道施工。
19世纪末至20世纪初
20世纪中叶
随着科技的发展，盾构机逐渐向大型 化、自动化方向发展，广泛应用于铁 路、公路、地铁等隧道工程。
开始使用小型盾构机进行城市地铁的 施工。
盾构机应用领域
01
02
03
04
城市地铁
盾构机是城市地铁施工的主要 设备之一，能够高效地完成地 铁隧道的挖掘和拼装作业。
THANKS
感谢观看
年度保养
对盾构机进行全面拆解检 查，对关键部件进行维修 或更换，确保设备长期稳 定运行。
常见故障及排除方法
刀盘无法旋转
检查电机及传动系统是否 正常，对传动部件进行清 洗或更换。
注浆管路堵塞
清洗管路或更换堵塞的注 浆管。
推进系统异常
检查液压系统是否正常， 对液压元件进行清洗或更 换。
主轴承温度过高
检查润滑和散热系统是否 正常，对轴承进行更换或 维修。
铁路隧道
盾构机也可用于铁路隧道的施 工，如高铁、城际铁路等。
公路隧道
盾构机适用于各种公路隧道的 施工，如高速公路、城市道路
等。
水下隧道
盾构机在穿越江河湖海时，能 够承受水压，保持隧道施工的
安全和质量。
02
盾构机构造
主机部分
切削装置
推进系统
切削装置是盾构机的核心部分，负责挖掘 隧道。它包括切削刀盘和刀具，能够破碎 和挖掘隧道中的岩石或土体。
到达阶段
盾构机到达接收井，完成隧道施工，进行后 续处理和验收。
推进原理
压力推进
通过液压千斤顶推动盾构机后部的支撑结构，使盾构机向前推进。
泥水加压推进
通过泥水加压系统提供反作用力，使盾构机向前推进。
压缩空气推进
通过压缩空气提供反作用力，使盾构机向前推进。
土压平衡推进
通过控制切削面处的土压平衡，使盾构机向前推进。
排土原理
泥水式排土
通过泥水加压系统将切削下的土体输送至泥 水分离系统，分离后将土方运出。
螺旋输送机排土
通过螺旋输送机将切削下的土体输送至接收 井，再由运输车辆将土方运出。
土压式排土
通过控制切削面处的土压平衡，将切削下的 土体压缩后排出。
皮带输送机排土
通过皮带输送机将切削下的土体输送至接收 井，再由运输车辆将土方运出。
05
来发展的趋势，通过引入人工智能、大数 据和物联网等技术，实现盾构机的自主掘进、智能控制和远 程监控等功能。
详细描述
智能化盾构机具备自动感知、决策和执行能力，能够根据地 质条件、施工要求等实时调整掘进参数，提高施工效率和安 全性。同时，通过远程监控系统，可以实现盾构机的远程操 控和维护，降低人力成本和施工难度。
油脂检查
检查润滑油、液压油、冷却水等 是否充足，油脂是否清洁，以保 证设备正常润滑和冷却。
仪表检查
检查各种仪表是否正常，包括压 力表、温度表、流量计等，确保 设备运行参数正常。
定期保养
01
02
03
月度保养
对盾构机进行全面的检查 和保养，包括对各部件的 清洗、紧固、更换磨损件 等。
季度保养
对盾构机的液压系统、电 气系统、润滑系统等进行 检查和保养，确保系统正 常运行。
大直径盾构机
总结词
随着城市交通和基础设施建设的发展，大直径盾构机的需求逐渐增加，其优点 在于能够满足大断面隧道施工的需求，提高施工效率。
详细描述
大直径盾构机适用于地铁、公路、铁路等大型基础设施项目的隧道施工，能够 一次性掘进较大断面的隧道，提高施工效率和质量。同时，大直径盾构机还能 够减少对周围环境的影响，降低施工难度和风险。
消防设施
消防设施用于在发生火灾等意 外事故时及时灭火和处理，保
障人员安全。
03
盾构机工作原理
工作流程
施工准备
确定施工方案，选择合适的盾构机型号，进 行现场勘查和施工组织设计。
始发阶段
盾构机安装就位，始发基座安装固定，调整 盾构姿态，开始推进。
掘进阶段
盾构机向前推进，切削土体，排土，同时进 行管片拼装和注浆。
安全系统用于保障施工安全，如检测隧道内的气体浓度、水位等，及 时预警和处理安全隐患。
安全保护装置
紧急停车装置
紧急停车装置用于在紧急情况 下迅速停止盾构机的运行，防
止事故扩大。
超载保护装置
超载保护装置用于防止盾构机 超载运行，保护设备不受损坏 。
防爆装置
防爆装置用于防止隧道内气体 爆炸等事故的发生，确保施工 安全。
高压力盾构机
总结词
高压力盾构机是针对复杂地质条件和长距离掘进而研发的一种新型盾构机，其优 点在于能够承受更高的地层压力和掘进距离。
详细描述
高压力盾构机采用先进的密封技术和抗压材料，能够承受更高的地层压力，保证 隧道施工的安全性和稳定性。同时，高压力盾构机还具有长距离掘进的能力，适 用于长距离、大埋深的隧道施工项目。
盾构机的构造与工作 原理通用课件
目录
• 盾构机简介 • 盾构机构造 • 盾构机工作原理 • 盾构机维护与保养 • 盾构机发展趋势与展望
01
盾构机简介
盾构机定义
盾构机是一种集机、电、液、气、传 感于一体的大型自动化隧道掘进机， 具备开挖切削土体、输送渣土、拼装 隧道衬砌等功能的综合性施工设备。
它利用盾构壳体对挖掘出的土体进行 保护，同时在壳体掩护下进行隧道的 拼装作业，具有施工安全性高、作业 效率高等优点。