盾构机焊接原理技术要点介绍
盾构设备及关键施工技术
刀盘驱动 系统
主驱动结构示意图
一、盾构的基本部件、作用原理
1.4管片拼装机 拼装管片的机械装置。能夹 持管片，作圆弧运动、径向 运动和纵向运动等。
一、盾构的基本部件、作用原理及施工工法
拼装机盘体回转有快慢速度，采用了遥控拼装机技术，降低了 设备的维修率，改善了作业人员的工作强度和安全性，提高了 管片的拼装质量和工作效率。
（图5）
不同注浆浆液及特性 单液浆，双液浆液； （2）注浆量及压力 控制合理注浆压力，确保填充率，双液浆沉降量小。
（3）盾尾密封
6、后期沉降 （1）机理
由于盾构土仓压力变化作用、推进中的挤压作用和盾尾压浆作用等因素， 使周围地层形成正值的超孔隙水压区，其超孔隙水压在盾构隧道施工后的一 段时间内消散复原，在此过程中地层发生体积损失，引起地面沉降。地层因 孔隙水压力变化而产生的地面沉降，称之为主固结沉降(排水固结）。
三.案例
1.3穿越桥桩简介 北五环肖家河立交桥上部结构为预应力混凝土连续 箱梁，桥桩均为直径1.2m钻孔灌注摩擦桩，桩长约20m。 两根一组，通过承台联系，承台上为独柱。
三.案例
隧顶覆土厚度约12m，盾构由西向东依次穿越肖家河桥北侧 B匝道ZB10#~ZB11#轴间、Y线YZ8#~YZ9#轴间以及D匝道ZD1#~ZD-2#轴间。所穿越桥桩编号为ZB10、ZB11、ZD1、ZD2和YZ8， 共计有16根桩受影响，其中，距桩基YZ-8最小水平距离仅 1.975m，平均距离在3m左右。
2
含水小粒径砂卵石，且含砂量大 于30%地层案例： 沈阳地铁一号线13标
2.1工程概况
沈阳地铁一号线13标工程施工场地位于沈阳市和平区与 沈河区交接地段，标段单线长1330.267 m。
盾构机构造及工作原理简介解析
盾构机构造及工作原理简介解析盾构机构造及工作原理简介第二部分四、盾构机的主控系统及工作原理下图是天地重工生产的土压平衡盾构机示意图，通过这台土压平衡盾构来简单介绍盾构机的构造及工作原理。
盾构法隧道的基本原理是用一件有形的钢质组件沿隧道设计轴线开挖土体而向前推进。
这个钢组件在初步或最终隧道衬砌建成前，主要起防护开挖出的土体、保证作业人员和机械设备安全的作用，同时还能够承受来自地层的压力，防止地下水或流沙的入侵，这个钢质组件被称为盾构。
而盾构的主要组成部分即为盾体。
盾尾刷和同步注浆系统管片拼装机前盾中盾后盾推进油缸人行闸排土系统刀盘1. 盾体盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分，这三部分都是管状筒体。
前盾和与之焊在一起的承压隔板用来支撑刀盘驱动，同时使泥土仓与后面的工作空间相隔离，推进油缸的压力可通过承压隔板作用到开挖面上，以起到支撑和稳定开挖面的作用。
承压隔板上在不同高度处安装有五个土压传感器，可以用来探测泥土仓中不同高度的土压力。
前盾的后边是中盾，中盾和前盾通过法兰以螺栓连接，中盾内侧的周边位置装有推进油缸。
中盾的后边是尾盾，尾盾末端装有密封用的盾尾刷。
2. 刀盘和刀盘驱动刀盘是一个带有多个进料槽的切削盘体，位于盾构机的最前部，用于切削土体，刀盘通过安装在前盾承压隔板上的法兰上的刀盘电机来驱动。
它可以使刀盘在顺时针和逆时针两个方向上实现无级变速。
刀盘电机的变速齿轮箱内需设置制动装置，用于制动刀盘。
电机的防护等级需大于IP55。
为了适用于不同的土质条件，刀盘上安装了多种类型和功能的刀具，所有刀具都由螺栓连接，可以从刀盘后面的泥土仓中进行更换。
刀盘(中交天和14.93米泥水气压平衡复合式盾构机)滚刀与推出式滚刀铲刀切削刀仿形刀与超挖刀铲刀:铲刀可以双向进行开挖，主要用于保证开挖直径的稳定不变。
铲刀切削刀:切削刀主要用于切削软土、泥砂地层。
其中刀口与刀盘旋转方向水平的称为切刀，刀口与刀盘旋转方向垂直的称为削刀切削刀滚刀与推出式滚刀:滚刀用于砂卵石、硬岩地层，它可以将大块的岩石打碎，分成小块。
盾构机工作原理具体是什么
盾构机工作原理具体是什么盾构机的工作原理 1.盾构机的掘进液压马达驱动刀盘旋转，同时开启盾构机推动油缸，将盾构机向前推动，随着推动油缸的向前推动，刀盘持续旋转，被切削下来的碴土充满泥土仓，现在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中，再通过竖井运至地面。
2.掘进中控制排土量与排土速度当泥土仓和螺旋输送机中的碴土积累到必然数量时，开挖面被切下的渣土经刀槽进入泥土仓的阻力增大，当泥土仓的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时，开挖面就可以维持稳固，开挖面对应的地脸部份也不致坍坍或者隆起，这时只要维持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流人泥土仓中的渣土量相平衡时，开挖工作就可以顺利进行。
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-次成型。
盾构机的组成及各组成部份在施工中的作用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，总分量约 406t，总配置功率 1577kW ，最大掘进扭矩 5300kN?m ，最大推动力为 36400kN，最陕掘进速度可达 8cm/min。
盾构机主要由9 大部份组成，他们别离是盾体、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。
1.盾体盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部份，这三部份都是管状简体，其外径是 6.25m。
前盾和与之焊在一路的承压隔板用来支撑刀盘驱动，同时使泥土仓与后面的工作空间相隔离，推力油缸的压力可通过承压隔板作用到开挖面上，以起到支撑和稳固开挖面的作用。
承压隔板上在不同高度处安装有五个土压传感器，能够用来探测泥土仓中不同高度的土压力。
前盾的后边是中盾，中盾和前盾通过法兰以螺栓连接，中盾内侧的周边位置装有 30 个推动油缸，推动油缸杆上安有塑料撑靴，撑靴顶推在后面已安装好的管片上，通过控制油缸杆向后伸出能够提供给盾构机向前的掘进力，这 30 个千斤顶按上下摆布被分成 A 、B 、c 、D 四组，掘进进程中，在操作室中可单独控制每一组油缸的压力，如此盾构机就可以够实现左转、右转、抬头、垂头或者直行，从而能够使掘进中盾构机的轴线尽可能拟合隧道设计轴线。
盾构施工的几个关键技术讲解
管片
推进油缸
盾尾尾刷 盾壳
管片支撑方木
始发技 术
1.7 洞口注浆
在盾尾完全进入洞体后，调整洞口密封，进行洞口注浆。浆液不但要求顺利注入， 而且要有早期强度。常用的注浆采用速凝型砂浆，砂浆凝结时间小于4小时，砂 浆强度大于10Mpa。洞口注浆压力大于0.6bar，小于1.5bar。
始发技 术
1.8反力架、负环管片的拆除
Байду номын сангаас
到达技术
２.3 到站导轨的安装
隧道贯通后、盾构刀盘露出洞口后，清除洞口碴土，根据刀盘与接收小车之间的距 离与高差情况，安设盾构到站接收导轨。
主机盾壳 盾构到站导轨
盾构接收小车
盾构到站导轨 主机盾壳
到达技术
２.4 到站前的掘进
贯通前测量与盾构姿态的调整：盾构到站前50m，要对洞内所有的测量控制点进行一次整体的、 系统的控制复测，对所有控制点的座标进行精密、准确的平差计算。盾构到达前50米地段即加 强盾构姿态和隧道线形测量，及时纠偏，确保盾构顺利到达洞口进入车站。并根据实测的车站 洞门位置进行必要的调整隧道贯通时的盾构刀盘位置。
始发技 术
1.6 负环安装
负环管片安装准备：在安装负环管片之前，为保证负环管片不破坏盾尾尾刷、保证负环 管片在拼装好以后能顺利向后推进，在盾壳内安设厚度不小于盾尾间隙的方木，以使管 片在盾壳内的位置得到保证。
盾构施工工序及要领介绍
加固区预留
封堵注浆填充区
二、盾构施工工序
1 盾构始发 ➢ 深井降水施工
要求：在地下水丰富的软岩土地带，预防洞门破除及始发期间出现涌泥涌 沙等风险。一般要求始发水位控制在盾构底部以下。
通常井点布置：在加固区长度外部两侧布井和地下连续墙与加固区结合处。 降低加固区周围水位对洞门破除过程影响。
端头加固深井布置示意图
切削破岩 刀具
正面刮刀 撕裂刀 边刮刀
焊接撕裂刀 辅助刀具 周边保护刀
超挖刀
二、盾构施工工序
2 土压平衡盾构掘进 ➢刀具布置
刀具的布置方式需要充分考虑工程地质情况，不同的工程地质特点采用不 同的刀具配置方案，以获得良好的切削效果和掘进速度。根据地质条件特点， 可以大致分为四种地层：软弱土地层；砂层、砂卵石地层；风化岩及软硬不均 地层；单纯的纯硬岩地层。 软弱土地层其地质条件主要以淤泥、粘土和粉质粘土为主，在软弱土地层一 般只需配置切削型刀具。如：切刀、周边刮刀、中心刀、先行刀和超挖刀。 砂层、砂卵石地层其地质条件主要以砂，卵石地层为主，需设置（宽幅）切 刀、周边刮刀、先行刀（重型撕裂刀）、中心刀、仿形刀等刀具。 风化岩及软硬不均的复合地层， 除配置切削型刀具外包括宽幅切刀、先行 刀，还需配置滚刀，因而刀盘结构相对复杂。 单纯的纯硬岩地层 刀具全部选用滚刀，无任齿刀，在刀盘面板周边开口处 配备刮碴刮刀板。
二、盾构施工工序
2 土压平衡盾构掘进 ➢掘进模式
土压平衡盾构的掘进模式可分为敞开式、半敞 开式（加气模式）、闭胸式（土压平衡式）。
土压平衡模式用于土层不稳定、水压高的地层。 开挖时土仓内的压力P2＝P1。P2＝土仓内碴土的 压力＋注入材料的压力，P1＝土柱压力＋水柱压 力的总和。
二、盾构施工工序
盾构机工作原理
盾构机工作原理盾构机是一种用于地下隧道施工的专用机械设备，它通过推进盾构机的方式，可以在地下挖掘出各种形状和规模的隧道。
盾构机工作原理主要包括推进系统、掘进系统、支护系统和排土系统。
1. 推进系统：推进系统是盾构机的核心部件，它主要由推进机构、导向机构和密封机构组成。
推进机构通过推进液压缸或者推进螺旋来推动盾构机向前挪移。
导向机构用于控制盾构机的行进方向，确保隧道的准确位置和轨道。
密封机构用于防止地下水和土壤进入盾构机，保持工作环境的稳定和安全。
2. 掘进系统：掘进系统是盾构机进行地下掘进的关键部份，它主要由刀盘、刀盘驱动系统和刀盘刀具组成。
刀盘是盾构机前端的工作部份，它由多个刀具组成，可以切削和破碎地下的土壤和岩石。
刀盘驱动系统通过液压或者电动机驱动刀盘旋转，实现地下的掘进工作。
刀盘刀具的选择和设计根据不同地质条件进行调整，以保证盾构机的稳定和高效工作。
3. 支护系统：支护系统是为了保证隧道的稳定和安全而设计的，它主要由盾构机后部的支撑结构和液压支架组成。
支撑结构通过液压或者机械装置将隧道壁面支撑起来，防止地下土壤和岩石坍塌。
液压支架可以根据隧道的形状和尺寸进行调整，确保支撑结构的稳定和安全。
4. 排土系统：排土系统是盾构机进行掘进过程中处理排出的土壤和岩石的部份，它主要由螺旋输送机和脱水设备组成。
螺旋输送机通过螺旋旋转将土壤和岩石从刀盘区域输送到盾构机后部，然后通过脱水设备进行处理和处理。
排土系统的设计和配置可以根据地质条件和施工要求进行调整，以确保土壤和岩石的有效处理和处理。
总结：盾构机工作原理主要包括推进系统、掘进系统、支护系统和排土系统。
推进系统通过推进机构、导向机构和密封机构推动盾构机向前挪移。
掘进系统通过刀盘、刀盘驱动系统和刀盘刀具进行地下掘进。
支护系统通过支撑结构和液压支架保证隧道的稳定和安全。
排土系统通过螺旋输送机和脱水设备进行土壤和岩石的处理和处理。
盾构机工作原理的合理设计和配置可以保证盾构机的高效和安全施工，为地下隧道的建设提供了重要的技术支持。
盾构机的工作原理介绍
盾构机的工作原理介绍
盾构机是一种专用设备，用于在地下进行隧道的开挖和施工。
它的工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 安装和准备：盾构机在开始工作之前，需要在施工区域进行安装和准备工作。
这包括组装机械、搭建支架、安装必要的管道等。
2. 液压顶推系统：盾构机通过液压顶推系统来推进前进，这个系统通常包括一个或多个液压缸，以及液压油系统。
通过控制液压油的流向和压力，可以实现盾构机的前进和稳定。
3. 土层切割和破碎：盾构机在推进过程中，使用刀盘和切割头来切割和破碎土层。
刀盘通常由钢制刀片组成，可以旋转并切割地下土壤。
切割头则是用于破碎较硬的地质层，例如岩石。
4. 排土和管道安装：在切割过程中，盾构机会产生大量的土层和碎石，需要通过管道将其排出。
盾构机后部通常有一个排土螺旋输送机，将岩土和碎石从刀盘回转室输送至后部，再通过管道运出。
5. 地面支护和隧道衬砌：在盾构机前进的同时，需要进行地面支护和隧道衬砌，以保证隧道的稳定和安全。
一般使用混凝土预制管或钢筋混凝土片进行衬砌，同时还会进行地下水的排除和隧道的排风。
6. 盾构机控制系统：盾构机配备有先进的自动控制系统，通过
传感器和监测设备，可以实时监测隧道的推进情况、地质条件等。
控制系统可以自动调整切割和推进的速度，以适应不同的地质环境和施工要求。
总的来说，盾构机通过液压顶推系统推进前进，同时通过刀盘切割土层并排土，完成隧道的开挖和施工。
它具有高效、安全的特点，广泛应用于地下隧道的建设。
盾构业务知识点总结
盾构业务知识点总结一、盾构机的原理结构1. 盾构机的定义盾构机是一种在地下工程中使用的掘进机器，它具有推进力、保护构造、输送系统、掘进系统、机械系统和电气系统等组成部分。
2. 盾构机的分类（1）按掘进方式不同分类：盾构机可以分为土压平衡盾构机和泥水平衡盾构机。
（2）按结构形式分类：盾构机可以分为开式盾构机和封闭式盾构机。
3. 盾构机的构成盾构机通常由刀盘系统、支撑系统、前推系统、土压平衡系统、主控系统、电气系统、泥浆循环系统等部分组成。
4. 盾构机的工作原理在盾构机的工作过程中，刀盘负责切割地层，同时利用推进液体和地层的土压平衡原理，实现盾构机的前进。
同时，通过土压平衡和泥水平衡原理，保证施工现场的安全和稳定。
二、盾构机的施工工艺1. 盾构机的施工准备工作盾构机的施工前需要进行施工现场的勘察、地质勘探、地下管线的排查等工作，合理规划施工的工艺路线和方案，确定盾构机的开挖方式和施工工期。
2. 盾构机的开挖工艺在盾构机的开挖过程中需要根据地层的情况合理选择刀盘的刀具和速度，并根据地质情况对盾构机进行监测和控制，确保施工的安全和质量。
3. 盾构机的支护工艺在盾构机的施工过程中，需要对已开挖的地层进行支护，在深埋地下隧道工程中，要确保施工过程中的土压平衡和泥水平衡，保证施工现场的安全和稳定。
4. 盾构机的土压平衡和泥水平衡工艺在盾构机的施工过程中，需要根据地下地质条件合理控制土压平衡和泥水平衡，避免盾构机在施工过程中遭受外界地压和液压影响，保证施工的稳定和高效。
5. 盾构机的后续工程在盾构机施工完成后，还需要进行隧道的衬砌和管道的敷设等后续工程，保证地下隧道的使用安全和通行畅顺。
三、盾构机的机械设备保养1. 盾构机的日常检查在盾构机使用过程中，需要对各个部位进行日常的检查，包括机械系统、电气系统、液压系统等，确保设备的正常运行和施工的高效进行。
2. 盾构机的故障排除在盾构机使用过程中，可能会出现各种故障和问题，需要及时对设备进行维修和排除故障，保证设备的持续运行和施工的顺利进行。
盾构管片施工原理关键技术和注意事项[详细]
![盾构管片施工原理关键技术和注意事项[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/ace927a252d380eb63946d36.png)
3.4、管片选型及安装技术及注意事项
管片作为隧道施工的支护结构,是主要的 受力结构,也直接关系到防水效果的好坏,因 此管片安装质量的好坏不仅直接关系到成洞 的质量,而且对盾构机能否继续顺利推进有着 直接的影响,
3.4.1、管片选型及安装技术
管片选型要适合隧道设计线路：根据隧 道的埋深和地质状况,管片的选型严格依据设 计图纸的要求,
管片选型要适应盾构机的姿态：管片 三种型号,标准环、左转环、右转环,管片是 在盾尾内拼装,所以不可避免的受到盾构机 姿态的约制,管片平面尽量垂直于盾构机轴 线,让盾构机的推进油缸能垂直地推在管片 上,这样使管片受力均匀,掘进时不会产生管 片破损,同时也要兼顾管片与盾尾之间的间 隙,避免盾构机与管片发生碰撞而破损管片, 当因地质不均、推力不均等原因,使盾构机 偏离线路设计轴线时,管片的选型要适宜盾 构机的姿态,
城轨公司从2002年刚刚成立承担广州市轨道交通三号线客大盾构区间 工程项目的施工,这也是集团公司成为全国第9个进入盾构施工的企业,笔 者有幸参加了该工程的施工,到现在参加广州市轨道交通五号线草淘盾构 区间工程项目的施工,通过客大项目(已完工)和草淘项目(在建)4年的学习 与锻炼,下面就盾构法施工技术的一些经验和方法与各位共同探讨,
盾构本体(刀盘、前盾、中盾、盾尾组成)
连接桥架 2#台车
1#台车 3#台车
4#台车
5#台车
2.2、盾构机的原理
盾壳支承着围岩并保护着刀盘旋转,在 千斤顶推力的作用下,刀盘上被切割、破碎 的碴土,经过开口进入密闭室,当密闭室内的 泥土压力与开挖面压力取得平衡的同时,端 部伸入密闭室下部的螺旋输送机开机排土, 控制螺旋输送机的转速或者盾构机的推进 速度,达到密闭室内的泥土压力与开挖面压 力的动态平衡,碴土通过配套的运输设备运 至洞外,盾构机原理演示.wmv
盾构机工作原理
盾构机工作原理盾构机是一种用于地下隧道施工的机械设备，其工作原理主要包括盾构机结构、推进系统、掘进系统和泥水处理系统等方面。
下面将详细介绍盾构机的工作原理。
一、盾构机结构盾构机主要由盾构壳体、刀盘、推进装置、控制室和泥水处理系统等组成。
盾构壳体是盾构机的外部结构，能够承受地下土压力，保护工作人员和设备的安全。
刀盘是盾构机的核心部件，通过刀盘上的刀具进行土层的掘进和开挖。
推进装置用于推动盾构机向前推进，同时还能保持盾构机的稳定性。
控制室是盾构机的操作中心，操作员通过控制室对盾构机进行控制和监测。
泥水处理系统用于处理盾构过程中产生的泥浆，保持工作环境的清洁。
二、推进系统推进系统是盾构机的关键部分，主要由推进缸、履带链和推进液压系统等组成。
推进缸通过液压系统提供的动力，推动盾构机向前推进。
履带链用于提供盾构机的牵引力，使其能够在地下隧道中移动。
推进液压系统是推进系统的动力来源，通过液压油的压力提供动力给推进缸，使盾构机能够推进。
三、掘进系统掘进系统是盾构机的核心部分，主要由刀盘、刀具和刀盘驱动系统等组成。
刀盘通过刀具的旋转和推进力的作用，对地下土层进行掘进和开挖。
刀具通常采用硬质合金材料制成，能够有效地切割土层。
刀盘驱动系统通过电动机或液压马达提供动力，使刀盘能够旋转和推进。
四、泥水处理系统泥水处理系统用于处理盾构过程中产生的泥浆，主要包括泥浆搅拌器、离心机和泥浆输送管道等设备。
泥浆搅拌器通过搅拌泥浆，使其保持均匀的浓度和流动性。
离心机通过离心力将泥浆中的固体颗粒和液体分离，使泥浆能够循环使用。
泥浆输送管道用于将处理过的泥浆输送到地面。
盾构机的工作原理可以总结为：在盾构机推进的同时，刀盘通过刀具的旋转和推进力的作用，对地下土层进行掘进和开挖。
掘进过程中产生的泥浆通过泥水处理系统进行处理，保持工作环境的清洁。
推进系统和掘进系统的配合使盾构机能够稳定地向前推进，完成地下隧道的施工。
以上是盾构机的工作原理的详细介绍，希望能够满足您的需求。
盾构机工作原理
盾构机工作原理盾构机是一种用于地下隧道开挖的专用机械设备，它采用盾构法进行施工。
盾构机工作原理是指盾构机在进行隧道开挖时的工作方式和原理。
一、盾构机的组成部分1. 盾构机主体：包括前部盾构体、后部推进体和中间连接部分。
2. 推进系统：由推进液压缸、推进螺旋机构和推进液压站组成，用于推进盾构机前进。
3. 掘进系统：包括刀盘、刀臂、刀盘驱动装置和刀盘液压站，用于切削土层。
4. 支护系统：包括支撑液压缸、支撑液压站和支撑材料，用于支撑和稳定隧道壁。
5. 除渣系统：包括刮板输送机、螺旋输送机和螺旋输送机液压站，用于清理切削后的土层。
6. 控制系统：包括电气控制柜、液压控制柜和人机界面，用于控制盾构机的各项功能。
二、盾构机的工作原理1. 准备工作：在开挖隧道前，需要进行地质勘探、土层分析和隧道设计等准备工作。
根据设计要求，选择合适的盾构机，并进行组装和调试。
2. 推进工作：盾构机启动后，推进系统开始工作，推动盾构机向前推进。
推进液压缸通过液压油的压力驱动，推动推进螺旋机构旋转，从而推进盾构机前进。
3. 掘进工作：刀盘开始旋转，刀臂上的刀具切削土层。
切削后的土层通过刮板输送机或螺旋输送机输送到盾构机的尾部，然后通过出口排出。
4. 支护工作：在切削土层的同时，支撑系统开始工作，支撑液压缸通过液压油的压力，将支撑材料推入隧道壁，起到支撑和稳定的作用。
5. 除渣工作：切削后的土层通过除渣系统输送到盾构机的尾部，然后通过出口排出。
刮板输送机或螺旋输送机将土层输送到隧道外。
6. 盾构机的循环工作：盾构机不断进行推进、掘进、支护和除渣等工作，循环进行，直到完成整个隧道的开挖。
三、盾构机的优势1. 高效快速：盾构机采用机械化施工，工作效率高，能够快速开挖隧道。
2. 安全可靠：盾构机在施工过程中，能够提供稳定的工作环境，减少事故风险。
3. 适应性强：盾构机能够适应不同地质环境和隧道设计要求，具有较强的适应性。
4. 环保节能：盾构机采用机械化施工，减少对环境的影响，同时能够节省能源。
盾构机的构造及工作原理 [兼容模式]
![盾构机的构造及工作原理 [兼容模式]](https://img.taocdn.com/s3/m/1215bc3e10661ed9ad51f341.png)
软土盾构
Ø软土盾构是指适用于未固结成岩的软土、某些半固结成 岩及全风化和强风化围岩条件下的一类盾构。 Ø软土盾构的主要特点是刀盘仅安装切刀和刮刀，无需滚 刀。
复合盾构
Ø复合盾构是指既适用于软土、又适用于硬岩的一类盾构 ，主要用于既有软土又有硬岩的复杂地层施工。 Ø复合盾构的主要特点是刀盘既安装有切刀和刮刀，又安 装有滚刀。
刀盘支撑
刀盘支承方式有3种： Ø 中心支承式（适用于中小型直径盾构） Ø 中间支承式（适用于中大型直径盾构） Ø 周边支承式（适用于小型直径盾构）
①中心支承方式
②中间支承方式
③周边支承方式
中体
中体又叫支承环是盾构的主体结构，承受作用于盾构上的全部 载荷。是一个强度和刚性都很好的圆形结构，地层力、所有千斤 顶的反作用力、刀盘正面阻力、盾尾铰接拉力及管片拼装时的施 工载荷均由中体来承受。中体内圈周边布置有盾构千斤顶和铰接 油缸，中间有管片拼装机和部分液压设备、动力设备、螺旋输送 机支承及操作控制台。有的还有行人加、减压舱。中体盾壳上焊 有带球阀的超前钻预留孔，也可用于注膨润土等材料。
螺旋输送机
皮带输送机
皮带机用于将螺旋输送机输出的碴土传送到盾构后配套的碴车 里。皮带输送机的驱动方式采用电动驱动或液压驱动，皮带机由皮 带机支架、前随动轮、后主动轮、上下托轮、皮带、皮带张紧装置、 皮带刮泥装置、和带减速器的驱动电机等组成。安装布置在后配套 连接桥和拖车的上面。为安全起见，其上设有3处急停开关。
维修工人
刀盘应满足以下要求
l刀盘应有足够的强度和刚度。 l刀盘应有较大的开口率。 l针对地层的变化，能够方便地更换硬岩滚刀和软岩齿刀。 l刀盘结构应有足够的耐磨强度。 l刀盘上应配置足够的渣土搅拌装置。 l刀盘上应配置足够的注入口，各口并装有单向阀。以满 足刀具的冷却、润滑和渣土改良。
盾构的工作原理及技术特点
地铁盾构的工作原理及技术特点地铁盾构通常采用Φ6.34~Φ6.18米直径的单园土压平衡式盾构，也有采用双圆盾构的，但由于双圆盾构的地面沉降和纠偏问题没很好解决，现在上海已废弃不用。
盾构机构造及工作原理：见下图1：千斤顶伸出图1 盾构前部构造示意下面是盾构机工作的几个特殊方面：一．推进模式与拼装模式：盾构机的工作是由上面二种模式周而复始、交替进行，用以完成一环又一环的挖掘和拼装管片来实现整条隧道的组建。
推进模式：大多数φ6.34米地铁盾构在圆周上设置22个千斤顶，当油压达到340公斤/厘米时，每根千斤顶提供160吨的推力，因此盾构的最大推力可达3500吨，千斤顶分成4个区域，分别用4套减压比例阀无级控制4个区域内的千斤顶油压，从而控制各自的推力大小，达到控制盾构机前进方向的目的，通过控制千斤顶油泵的流量输出，达到控制盾构机前进速度的目的。
见图2：推进过程描述如下：启动大刀盘旋转切割并在土仓内搅拌泥土，螺旋机旋转抽取泥土（转速受土压平衡系统控制），通过螺旋机闸门将土运放到皮带机上，传送到车架后部的泥斗箱中，然后由电瓶机车运走倒掉。
开启同步注浆系统，填充工艺空隙防地面沉降，开启盾尾油脂压注系统，防止盾构外的泥水从盾尾密封刷与管片之间的缝隙侵入，开启集中润滑油脂压注系统，防止盾构外的泥水从刀盘支撑圈经人形密封缝隙侵入大轴承内以及提供所需的润滑油脂，开启冷却水系统防止某些部件过热，如果需要的话，开启加水、加泥、加泡沫系统，改良土体，降低刀盘旋转面磨擦力。
在掘进过程中司机必须密切注意各个传感器及仪表的参数，如土压、油压、推进力矩、千斤顶伸出长度、速度，刀盘、螺旋机的速度、盾构姿态、纠偏等。
当推进的长度达到管片的宽度并加上拼装空隙时，这一环的推进模式结束，经司机将选择开关打到拼装模式，进入管片拼装。
管片拼装过程描述如下：启动拼装机油泵系统，提供旋转、上下、前后、左右倾斜等动作的动力，启动千斤顶油泵低压系统，提供分别伸缩的功能，启动管片输送系统，将需要管片运到拼装机下方。
盾构机的构造工作原理[知识荟萃]
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1999年5月，上海隧道工程股份有限公司研制成功国内第一 台3.8m×3.8m矩形组合刀盘式土压平衡掘进机，在浦东陆 家嘴地铁车站掘进120m，建成两条过街人行地道。
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1998年12月，中国第一条较长距离的水底观光游览隧道――上海外滩观 光隧道建成。采用国外二手直径7.65m铰接式土压平衡盾构施工。
1865年，英国的布朗首次采用圆形盾构和铸 铁管片，1869年用圆形盾构在泰吾士河下修 建外径2.2m的隧道。在地下水方面没遇到什 么困难。
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• 1874年，工程师格瑞海德发现在强渗水性 的地层中很难用压缩空气支撑隧道工作面 ，因此开发了用液体支撑隧道工作面的盾 构，通过液体流，以泥浆的形式出土。
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2、我国盾构机的发展历程
• 纵观我国盾构法隧道的发展历程，大体上 可以分为三个阶段：
• 起步阶段(20世纪60年代-80年代初)； • 平稳发展阶段(20世纪80年代中-2000年)； • 快速发展阶段。
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（1）起步阶段(20世纪60年代-80年代初)：
• 1962年2月，我国上海市城建局隧道处开始 塘桥试验隧道工程。采用直径4.16m的一台 普通敞胸盾构在两种有代表性的地层下进 行掘进试验，用降水或气压来稳定粉砂层 及软粘土地层。选用由螺栓连接的单层钢 筋混疑土管片作为隧道衬砌，环氧煤焦油 作为接缝防水材料。试验获得成功，采集 了大量盾构法隧道数据资料。
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• 1990年12月，上海市隧道工程公司承建的 上海合流污水治理工程6.1标过江隧道推进 施工。采用自己设计制造直径5.17m加泥式 土压平衡盾构。盾构自重190t,总推力 28800kN，总功率500kW。
盾构机工作原理(二)
盾构机工作原理（二）引言概述：本文旨在深入探究盾构机的工作原理，以帮助读者更好地理解盾构机的运转机制。
盾构机是一种用于隧道开挖的重要设备，广泛应用于交通、地下排水、城市管线等工程领域。
本文将从五个大点展开，分别介绍盾构机的刀盘推进原理、前移设备原理、扒土输送原理、隧道衬砌施工原理以及盾构机的环境监测与控制原理。
正文内容：一、刀盘推进原理1. 刀盘的结构和功能2. 刀盘推进的驱动方式3. 刀盘在隧道开挖中的作用4. 刀盘推进过程中的困难与解决方法5. 刀盘推进速度的影响因素二、前移设备原理1. 前移设备的作用与分类2. 前移设备的结构和工作原理3. 前移设备的控制方式4. 前移设备的安全措施5. 前移设备的调试与维护方法三、扒土输送原理1. 扒土装置的构造和功能2. 扒土装置的工作原理3. 扒土输送系统的组成与作用4. 扒土输送过程中的问题及解决方法5. 扒土输送的效率与质量控制四、隧道衬砌施工原理1. 隧道衬砌的重要性2. 隧道衬砌材料的选择与质量要求3. 衬砌施工的工艺流程4. 衬砌施工中的安全注意事项5. 隧道衬砌的质量控制与检测方法五、环境监测与控制原理1. 盾构机施工对环境的影响2. 环境监测的目的和方法3. 盾构机施工中的环境控制措施4. 环境监测数据的分析与应用5. 盾构机施工环境保护的挑战与未来发展总结：通过本文的介绍，我们对盾构机的工作原理有了更深入的了解。
刀盘推进、前移设备、扒土输送、隧道衬砌施工以及环境监测与控制是盾构机运转的关键环节，其复杂的工作机制需要各个方面的配合和协作。
随着技术的不断发展，相信盾构机在隧道开挖领域将有更广阔的应用前景。
盾构机的原理
盾构机的原理
盾构机是一种用于隧道开挖的专用设备，它的原理是利用盾构机的刀具切削地层，同时利用液压支架支撑隧道壁，从而实现隧道的开挖和支护。
盾构机的工作原理十分复杂，下面我们将逐步介绍盾构机的原理。
首先，盾构机的主要部件包括刀具、刀盘、推进系统、液压支架等。
在工作时，盾构机通过推进系统驱动刀盘旋转，刀具切削地层并将材料输送至隧道内部。
同时，液压支架通过液压系统对隧道壁进行支撑，防止坍塌和泥浆涌入。
其次，盾构机的工作原理是基于土壤力学和液压原理的。
在盾构机切削地层时，需要克服土壤的抗剪强度和摩擦阻力，同时需要通过液压系统对隧道壁进行支撑，以保证隧道的稳定和安全。
因此，盾构机的工作原理涉及土壤力学、机械工程和液压学等多个学科知识。
最后，盾构机的工作原理还涉及到隧道设计和施工管理等方面的知识。
在实际
工程中，盾构机的选择、设计和施工都需要考虑地质条件、隧道要求和施工环境等因素，以保证隧道工程的质量和安全。
总的来说，盾构机的原理是基于切削地层和液压支撑的工作原理，同时还涉及
土壤力学、机械工程、液压学、隧道设计和施工管理等多个学科知识。
通过对盾构机工作原理的深入了解，可以更好地应用盾构机进行隧道工程的设计和施工，从而提高工程质量和效率。
希望本文对盾构机的工作原理有所帮助，谢谢阅读！。
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焊接技术原理及分类
压力焊分类
锻焊 摩擦焊 冷压焊 电阻焊 超声波焊 扩散焊 高频焊 爆炸焊
焊接技术原理及分类
钎焊分类（DIN8505-1/2） 软钎焊（钎料的液相温度小于450ºC，例如Sn 基钎焊，Bi基钎焊等) 硬钎焊（钎料的液相温度为450-900ºC，例如 Mg基钎焊，Ag基钎焊等) 高温钎焊（钎料的液相温度大于900ºC，例如 Cu基钎焊等）
active gas welding ） 埋弧焊 SAW焊（Submerged arc welding） 非熔化极钨极惰性气体保护焊 TIG焊
（Tungsten inert gas welding) 低频感应钎焊 （Low frequency welding）
TBM常用焊接技术
焊条电弧焊原理
焊接技术原理及分类
焊接技术中常用术语含义 弧焊电源的外特性 在电源参数一定的条件下，改变负载时，弧焊电源输 出的电压稳定值Uy与输出电流稳定值Iy之间的关系 Uy=f(Iy)，称为弧焊电源的外特性。 负载持续率（暂载率） 为了避免电源过热，焊接电流的大小取决于实际焊接 时间（暂载率）。 暂载率（ED）= （实际焊接时间/工作周期）×100% 工作周期包括焊接时间加间隙时间
焊接技术原理及分类
焊接技术中常用术语含义 磁偏吹 在焊接时由于各种因素的影响，电弧周围磁力线 均匀分布的状况被破坏，使电弧偏离焊丝（条） 轴线，这种现象称为磁偏吹。
焊接技术原理及分类
焊接的目的 焊接是将相同或者不同材料的两个或以上的部件 连接在一起，并希望焊接接头性能达到或超过母 材性能，如强度，韧性或硬度等。
焊接技术原理及分类
按照工艺过程的特点分为： 熔化焊 压力焊 钎焊 粘接
焊接技术原理及分类
熔化焊分类 电弧焊（包括熔化极电弧焊，如焊条电弧焊，
MAG焊，埋弧焊等；非熔化极电弧焊，如TIG 焊，等离子弧焊等） 气焊（氧氢焊，氧乙炔焊，空气乙炔焊等） 能量束焊（电子束焊，激光束焊） 电渣焊 铝热焊
焊接技术原理及分类
焊接技术中常用术语含义 电弧 电弧是所有电弧焊接方法的能量载体，是在一定条件 下电荷通过两电极间气体空间的一种导电过程，或者 说是一种气体放电过程。须具备两个条件：一是必须 有带电粒子，而是在电极之间必须有一定强度的电场。 电源极性接法 电源极性接法指的是直流电源焊接下，工件与焊材与 电源输出端正负极的接法称为极性。工件接正接成为 正极性（直流正接），工件接负极称为负极性（直流 反接）。
焊接技术原理及分类
影响因素 材料的基本物理性能，主要指材料的熔点和导
热性 材料的成分，主要指母材和焊接材料的含碳量
和S、P含量 焊接热过程（循环）对焊接接头不均匀性的影
响 焊接应力与变形以及裂纹与脆断 焊接结构与接头中的应力集中
TBM常用焊接技术
焊条电弧焊 （Shielded metal arc welding） 熔化极活性气体保护焊 MAG焊（Metal
用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。焊接时， 将焊条与工件接触短路后立即提起焊条，引燃电 弧。电弧的高温将焊条与工件局部熔化，熔化的 焊芯以熔滴形式过渡到局部熔化的工件表面，与 之熔合到一起形成熔池。
TBM常用焊接技术
焊条药皮的作用 提高电弧稳定性。药皮中含有的碳酸钙（K2CO3），
大理石（CaCO3），钾（钠）水玻璃 （Na2O.SiO2.H2O）等易电离的物质，使电弧能持 续而稳定地燃烧。 造渣造气，形成隔离保护。 脱氧。加入Si，Mn等脱氧剂，保证焊缝金属顺利脱 氧，以提高焊缝金属的质量。 渗入合金元素。焊接时高温作用，使焊缝中某些元 素被烧损（氧化或氮化），降低焊缝金属的力学性 能，药皮中加入的合金元素如Cr, Mn，Mo等合金元 素可以补偿和提高焊缝金属的力学性能。
TBM常用焊接技术
焊条药皮分类 C-纤维素 含有大量可燃物质，特别是纤维素，由于强弧特 性特别适用于PG（立向下）焊。 R-金红石 RR-厚药皮金红石 RC-金红石纤维素 RA-金红石酸性 RB-金红石碱性
TBM常用焊接技术
焊条电弧焊的电源特性和极性接法
焊条电弧焊一般采用下降性电源，以陡降型为主。 酸性焊条和金红石常采用直流正接（也可使用交 流），碱性和所有高合金钢焊条常使用直流反接
TBM常用焊接技术
焊条电弧焊的应本不能施焊，1-2mm薄板焊接 性也不是太好。
TBM常用焊接技术
焊条的烘干
碱性焊条的烘干温度一般为350-400ºC，对含 氢量有特殊要求的低氢型焊条的烘干温度应提 高到400-450ºC，烘箱温度应缓慢升高，烘干 1小时，烘干后放在100-150ºC的保温桶里， 随用随取。保温桶应该保持电源连接。重复烘 干次数不宜超过2次。
酸性焊条要根据受潮情况，在70-150ºC上烘 干1-2小时。若存储时间短且包装完好，用于 一般钢结构，在使用前也可不再烘干。
TBM常用焊接 技术介绍
目录
焊接技术原理及分类 TBM常用焊接技术 常见材料的焊接性论述 焊接工装与焊接顺序 生产的测量与控制
焊接技术原理及分类
焊接的基本原理就是采用施加外部能量的办法， 促使分离材料的原子接近，形成原子键的结合， 在这个同时，又能去除掉一切阻碍原子键 结合 的一切表面膜和吸附层，以形成一个优质的焊 接接头，实际上我们在焊接技术里边，常常采 用的施加外部能量的办法，就是一、加热，把 材料加热到熔化状态，或者把材料加热到塑性 状态，二，加压，使这个材料产生塑性流动。
TBM常用焊接技术
焊条药皮的分类
A-酸性 药皮含有大量铁氧化物Fe3O4，细熔滴过渡，产生平滑焊 缝，但焊缝氧势偏高，焊缝韧性一般. 交直流都可，一般采 用交流，主要是其设备更加简单便宜。常见的422焊条 B-碱性 药皮中含有较多萤石CaF2，在焊接过程中为强稀释剂，使 焊缝中气体易于逸出，另外CaF2可以和氢结合形成HF而挥 发，减少氢白点倾向。一般使用直流电源。碱性焊条焊缝 金属冲击功比较高，特别是在低温状态下。焊缝抵抗裂纹 的能力较强。一般不能用于PG（立向下）位置的焊接。