海瑞克盾构设备-英汉对照
CYLINDER 油缸
DIV.SPARE PARTS SEGMENTFEEDER 待定管片喂送器备件SEGMENTCRANE 管片吊机
GEAR MOTOR 齿轮马达
DRIVE MOTOR 驱动马达
SPARE PART PACK SEGMENT CRANE 管片吊机备件包
DIV.SPARE PARTS 待定备件
DIV.SPARE PARTS ERECTORPULT 待定拼装机备件拼装机控制面板
SCREW TENSION CYLINDER M42 M42螺栓拉伸油缸
SCREW TIGHTENING DEVICE M60 M60螺栓上进装置
HIGH PRESSURE POWER PACK 高压动力包
HIGH-PRESSURE HOSE 高压油管
HIGH PRESSURE HOSE 1600Bar高压油缸
HIGH POWER AGGREGATE G20 G20高压泵站
HIGH PRESSURE HOSE 高压油管INSERT FOR SCREW DRIVER SW 65 SW65套筒
INSERT FOR SCREW DRIVER SW 55 SW55套筒
POWER SCREW DRIVER HYDRAULIC 液压动力扳手
DISPLACEMENT CYLINDER + AGGREGAT 移位油缸+液压泵站TOOL BOX 工具箱
CABLE SHEARS 电缆剪
SCREW DRIVER 螺丝刀
SOCKET WRENCH SET 12K 12K套筒扳手装置
DRILLING MACHINE 钻机
GAS SOLDERING IRON SET 气体烙铁
TIN 锡罐KALIBRATION DEVICE 校准装置
MULTIMETER
万用表
PLIERS 钳子
TORCH 手电筒
TWIST DRILL 螺旋钻
INDICATION 指示器
FAN 风扇
TORQUE WRENCH 扭矩扳手
COAL DRILL 煤钻
GRINDER 电砂轮
Segment data: 管片参数:
Outside diameter: 15,000mm 外径: 15,000mm
Inside diameter 13,700mm 内径: 13,700mm
Length 2,000mm 宽度: 2,000mm Ring distribution: 9+1 管片分布: 9+1 MIX shield with back-up system 混合式盾构机及后配套系统
Shield body 盾体
segmental steel structure (front and rear shields) 钢结构块(前盾和后盾) pressure wall 压力壁
submerged wall (air bubble chamber) 分隔板(气泡调压舱)
pressure sensors 土压传感器
Access door in the pressure wall 压力舱壁中的进入门
Access door in the submerged wall 分隔板中的进入门
flange manlock 人闸法兰
lange for material lock 材料闸法兰main drive support 主驱动支架agitators ? 1,900mm 搅拌器? 1,900mm
front gate 前闸门
protection grid 保护隔条
Flushing circuit in the excavation chamber 开挖舱内的冲洗回路
19 x triple thrust cylinders 19 x 3个推进油缸
Injection points 2”for shield lubrication 2”盾体润滑注入点
Tailskin 盾尾
sandwich type steel structure 夹层“三明治”式钢结构
rows of wire brush seal 排密封钢丝刷
emergency seal system 紧急密封系统injection pipes for tailskin grease per grease chamber 每个油脂舱盾尾注脂管
single grout injection channels for mortar 单液砂浆注入管道
Grout and grease pipes are integrated in the tailskin steel structure 注浆管和注脂管集成在盾尾钢结构里
Cutting wheel 刀盘
spokes star design 星形轮辐设计centre cone to connect the cutting wheel the main drive unit 中心锥用于连接刀盘和主驱动单元
with man access to change the tools from within the arms 有人员通道，可以从刀盘臂内进入进行换刀
First dress of cutting tools including exchangeable cutting tools, standard cutting tools and standard bucket lips, 初装刀，包括可更换刀具、标准切刀和标准铲刀
copy cutter, 仿型刀
Center flushing circuit equipment 中心冲刷设备
rotary unit DN150mm for bentonite 膨润土旋转单元DN150mm
standard scrapers equipped with wear detection equipment 标准刮刀，带磨损监测装置
bucket lips equipped with wear detection equipment 铲刀，带磨损监测装置Main drive including main bearing ? 8m and lubrication system 主驱动，包括主轴承? 8m 和润滑系统Inner and outer sealing system 内外密封系统
Main bearing ? 8,000mm 主轴承? 8,000mm
Electric motor 250kW with safe set 电机250kW，带安全单元
Planetary gear box 行星齿轮箱Frequency drive units 变频驱动单元Installed power 3,500kW 安装功率3,500kW
Segment erector 管片安装机
Erector beam 安装机梁
Base frame 基架
Rotation frame with telescope 伸缩旋转架
Traverse with erector head 横梁及安装机头
Lift for ring building 管片安装升降系统Erector bearing 安装机轴承
remote control (radio) 遥控设备（无线和线控）
auxiliary crane for installation of the auxiliary invert segment 辅助吊机，用于安装辅助仰拱块
counter weight 平衡块
Vacuum gripping device incl. vacuum pump 真空抓取系统，包括真空泵
Man lock incl. each 人闸，每个包括Steelwork 钢架
Double chamber 两个舱体According to DIN EN 12110 依据DIN EN 12110
Pipes and installations 管道和安装设施
air lock is equipped with flange 空气闸，有法兰盘
Material lock incl. each 材料闸，每个包括
Steelwork 钢架
Single chamber 单舱体
According to DIN EN 12110 依据DIN EN 12110
Pipes and installations 管道和安装设施
Hydraulic system 液压系统
Thrust cylinder hydraulic 推进油缸液压系统
Grout pumps hydraulic 砂浆泵液压系统
Erector hydraulic 管片安装机液压系统Erector auxiliary hydraulic 管片安装机辅助液压系统
Copy cutter hydraulic 仿型刀液压系统
Auxiliary hydraulic (front gate, bento nite nozzles, …)辅助液压系统（前闸门、膨润土喷嘴、….）
Filter and cooling circuit 过滤器和冷却回路
Electrical equipment 电气设备Transformers 变压器
Main and sub distribution 主、副配电柜
Lighting and emergency lighting with ba ttery 照明及应急照明系统，备电池Control voltage system 电压控制系统Control cabin with air conditioning devic e 控制室，带空调设备
Earth leakage relay units 接地泄漏继电器
Medium voltage switch units 中压开关单元
Compensation units 补偿单元Electrical equipment (continue) 电气设备（续）
Emergency stops 紧急停止开关PLC configuration S7 incl. USV batter y PLC系统S7 ，包括USV 电池
HV cable drum incl. 200m HV cabl e 高压电缆卷筒，包括200m 高压电缆earth cable box 接地电缆盒communication cable drum incl. 200m o f communication cable 通讯电缆卷筒，包括200m通讯电缆
Secondary ventilation system 二次通风系统
booster fan 鼓风扇
silencers 消声器
air duct cassette w/o air duct 风管盒,不含风管
handling device for air duct cassette
风管盒操作设备
Back-up gantries and installation: 后配套拖车及装备:
gantry 1 running on auxiliary rails 1号拖车，行走于辅助轨道
bridge section 连接桥部分
gantry 2 running on auxiliary rails 2号拖车，行走于辅助轨道
segment feeder running on auxiliary inv ert segment 喂片机，行走于辅助仰拱块上
turning table 转板
segment crane 1 管片吊机1 segment crane 2 管片吊机2
road element crane 箱涵吊机
set of cranes to handle the auxiliary rai
ls/ consoles 套吊机设备，用于操作辅助轨道/托架
Place reservation for the air lock shuttl e transport 预留空气闸穿梭运输的空间grease pump station 油脂泵站grease pump for main drive 主驱动油脂泵
grease pump for labyrinth (HBW) 迷宫环油脂泵(HBW)
control cabin with air conditioning 控制室，带空调设备
Communication system (10 telephone s) 通讯系统(10 部电话机)
CCTV system incl. 4 cameras CCTV 系统，包含4个摄像机
diesel generator 柴油发电机
fire fighting equipment 灭火设备
gas detection equipment 气体检测设备
storage area with shelves 存储区域，含架子
storage area for the tunnel pipes 隧道内管子存储区域
workshop area with work bench (w/o to ols) 工作台（不含工具）操作区域recreation room with air conditionin g 休息室，带空调
engineer room with air conditioning 工程师办公室，带空调
Infirmary & toilet with washing facilitie s 医务及盥洗室，有清洗设施
Auxiliary rails incl. consoles and the i nvert segment are to be provided by th e Buyer. 辅助轨道（包括托架，仰拱块）由买方提供
Data acquisition system 数据采集系统industrial PC (located at the surface) wi th modem 工业计算机(在地面上) ，带调制解调器
Screen and messages in Chinese and English languages 显示屏及中英文信息
Software (windows, excel, PC anywhere, word) in English 英文软件(windows, excel, PC anywhere, word)
Modem to connect to the surface (with out telephone cable) 连接到地面的调制解调器(不含电话线)
Telephone cable drum 电话电缆卷鼓Guidance system (SLS-T APD) 导向系统(SLS-T APD)
laser station 激光站
ELS target ELS 电子靶
industrial PC (located on the machin e) 工业计算机(在机器上)
software in English 英文软件
data acquisition unit 数据采集单元
Pre-calculation of the ring sequence
管片序列预计算
Tailskin measurement system 盾尾测
量系统
Slurry circuit on the TBM TBM上的泥水回路
Output 3,000m3/h 输出3,000m3/h set of slurry pipes on the TBM ? 500m m 套TBM上的泥水管? 500mm density measurement system 密度测量系统
1 set of valves DN 500mm 1 套阀，DN 500mm
by pass in shield 旁通站，在盾体上flow meter devices 流量表
booster pump for center flushing 中心冲刷增压泵
discharge pump 300 SHG type 排泥泵，型号300 SHG
slurry pipes extension system (hose loo p) 泥水管延伸系统(胶管回路)
Slurry circuit in the tunnel 隧道内的泥水回路
Output discharge line : 3,000m3/h 排泥管输出: 3,000m3/h
Output feed line : 2,700m3/h 进泥管输出: 2,700m3/h
200m of discharge and feed pipes ? 6 00mm 200m 排泥管和进泥管? 600m m
density measurement system 密度测量装置
by pass in shaft 竖井内的旁通pressure sensors installed on the disch arge line incl. communication cable
压力传感器，安装在排泥管上，包括通讯电缆
discharge pump 300 SHG type incl. tra nsformer and medium switch unit 排泥泵，类型300 SHG，包括变压器和中压开关单元
feed pump 14/12 GGG excl. transforme r and medium switch unit 进泥泵，14/ 12 GGG ，不包含变压器和中压开关单元Grout injection system 砂浆注入系统Injection pump KSP 20 注浆泵KSP 20
fix tank with agitator 固定砂浆罐，带搅拌器
transport tank with agitator 运输罐，带搅拌器
control panel 控制面板
manual switch to connect the spare lin es 人工开关，用来连接备用管线automatic regulation system 自动调节系统
grout lines cleaning device 注浆管清洁设备
Pipes, measurement devices and install ation 管子、测量设备及配备
Industrial water circuit 工业水回路Closed type circuit 关闭回路
booster pump 增压泵
industrial water tank 工业水箱
single hose reel 单胶管卷轴Dewatering circuit 排水回路dewatering pump in shield 排水泵，在盾体上
dewatering pump in the back up syste m 排水泵，在后配套上
waste water tank 废水箱
盾构机主要部件组成及施工工艺
盾构机主要部件组成及施工工艺 雷宏 盾构是一个具备多种功能于一体的综合性设备，它集合了隧道施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能。盾构施工的过程也就是这些功能合理运用的过程。 盾构在结构上包括刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片安装机、管片小车、皮带机和后配套拖车等；在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、出碴系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、自动导向系统及通风、供水、供电系统、有害气体检测装置等。 1、刀盘和刀具 刀盘：根据地铁特殊地质条件设计。辐条式刀盘，开口率约为50%。6个刀梁。刀梁及隔板上有5路碴土改良的注入孔（泡沫、膨润土、水注入管路）。刀盘表面采用耐磨材料或堆焊耐磨材料，确保刀盘的耐磨性。刀盘具有正反转功能，切削性能相同。 刀具：中心鱼尾刀1把，先行刀36把、主切刀82把（高64把、低18把），保径刀24把；合计：143把。另配超挖刀2把。 2、盾体 盾体钢结构承受土压、水压和工作荷载（土压3bar）。 盾体包括：前盾、中盾、盾尾。 ●前盾 前盾又称切口环，它里面装有支撑主驱动和螺旋输送机的钢结构。隔板上面设人舱、球阀通道、四个搅拌器。前盾上有液压闭合装置，可以关闭螺旋输送机的前闸门。前盾的隔板上装有土压传感器。 ●中盾和盾尾 中盾又称支承环，前盾和中盾用螺栓联接，并加焊接联接。 中盾布置有推进油缸、铰接油缸和管片安装机架。中盾的盾壳园周布置
有超前钻孔的预留孔。 中盾和盾尾之间通过铰接油 缸连接，两者之间可以有一定的 夹角，从而使盾构在掘进时可以 方便的转向。 盾尾安装了三道密封钢丝刷 及8个油脂注入管道、8根置的 同步注浆管道（4根正常使用4 根注浆管为备用）。 3、主驱动系统 主驱动机构包括主轴承、八个液压马达、八个减速器和安装在后配套拖车上的主驱动液压泵站。刀盘通过螺栓与主轴承的齿圈联接在一起，刀盘驱动系统通过液压马达驱动主轴承的齿圈来带动刀盘旋转。 主轴承采用大直径三滚柱轴承，外径2820mm。 4、推进系统 盾构的推进机构提供盾构向前推进的动力。推进机构包括32个推进油缸和推进液压泵站。推进油缸按照在圆周上的区域分为四组，顶部3对油缸一组、左侧4对油缸一组、右侧4对油缸一组、底部5对油缸一组。油缸的后端顶在管片上以提供盾构前进的反力。 推进系统油缸分组控制如图所示，其中4个位置的油缸装有位移传感器。
海瑞克盾构机液压系统说明(附电路图)
一、液压系统元件 1液压泵 液压泵是液压系统的动力元件，按结构可以分为柱塞泵、齿轮泵、叶片泵，按排量可以分为定量泵、变量 泵，按输出出口方向又可以分为单向泵、双向泵。 泵都是由电动机或其他原动机带动旋转，通过这种往复的旋转将油不断地输送到管路中，通过各种阀的作 用，控制着执行元件的运行。 在大连地铁盾构机中，螺旋输送机使用一个双向变量泵和一个定量泵，推进系统中使用一个大排量的单向 变量泵，管片安装机种使用两个单向变量泵，注浆系统 中使用一个单向变量泵，辅助系统使用一个单向变量泵。
a.定量齿轮泵 注：右侧油液进入泵内，齿轮旋转带动油液从左侧出口流出，排量是一定的
c.定量叶片泵 注：转子转动，带动叶片推动油液1、2进油，3、4出油，排量一定 d.斜盘式柱塞泵 注：斜盘由联轴器带动转动，往复吸油、压油，斜盘角度是可以调控的
2液压阀 液压阀根据作用可以分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。 压力控制阀可以控制液压回路的压力，如当液压回路中压力过大时，溢流阀或卸荷阀打开泄压。 流量控制阀可以控制液压回路中的流量大小，根据流量的不同可以控制执行元件的速度。 方向控制阀主要控制液压回路中液压油的流动方向，由此可以改变液压油缸的伸缩。 各种阀一般安装在靠近泵的油液管路中，相对来说比较集中，便于检查和维修。 a.单向阀 注：油液从P1口进入，克服弹簧力推开单向阀的阀芯，经孔隙从p2 口流出，油液只能从p1流向p2
b.溢流阀 注：油从压力口进入，通过阻尼孔进入后腔，克服弹簧压力，推开阀芯，油液 从溢流口
c.液控单向阀 注：x口接压力油时，阀芯将a与b口堵死，当x口接油箱时，若Pa大于Pb，则从a口进油，打开阀芯，流向b口，若Pb大于Pa时，则油液从b 口流向a口，
海瑞克φ8800mm土压平衡盾构机参数书讲解
TABLE OF CONTENTS TECHNICAL DATA E D I T I O N 09/2010V E R S I O N 001S -591/592 G U A N G D O N G I N T E R C I T Y R A I L W A Y L O T 3I I - 1 D O C U M E N T : 7686-001 II. Technical Data 1. Tunnel boring machine general. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .II - 3 1.1Tunnel boring machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 31.2Tunnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 31.3Segments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 4 2. Shield general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .II - 5 2.1Steel construction shield . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 52.2Tailskin articulation cylinder. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 52.3Advance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 52.4Man lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 62.5Screw conveyor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 6 3. Cutting wheel general. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .II - 7 3.1Steel construction cutting wheel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II - 7 4. Drive general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .II - 8
盾构机结构详解
盾构机技术讲座 一.盾构机结构（EPB总体结构图） 盾构是一个具备多种功能于一体的综合性隧洞开挖设备,它集和了盾构施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能，目前，盾构机已成为地下交通工程及隧道建设施工的首选设备被广泛使用。其优点如下: 1. 不受地面交通、河道、航运、季节、气候等条件的影响。 2. 能够经济合理地保证隧道安全施工。 3. 盾构的掘进、出土、衬砌、拼装等可实行自动化、智能化和施工运输控制信息化。 4. 掘进速度较快，效率较高，施工劳动强度较低。 5. 地面环境不受盾构施工的干扰。 其缺点为： 1. 盾构机械造价较高。 2. 在饱和含水的松软地层中施工地表沉陷风险大。 3. 隧道曲线半径过小或埋深较浅时难度较大。 4. 设备的转移、运输、安装及场地布置等较复杂。 盾构作为一种保护人体和设备的护体，其外形（断面形状）随所建的工程要求不同有圆形、双圆形、三圆形、矩形、马蹄形、半圆形等。（如：人行道方形能最大限度的利用空间、过水洞马蹄形符合流体力学、公路隧道半圆形利用下玄跑车）。而因圆形断面受力好、圆形盾构设备制造相对简单及成本相对低廉，绝大部分盾构还是采用传统的圆形。 为适应各种不同类型土质及盾构机工作方式的不同，盾构机可分为三种类型、四种模式：
三种类型： （1）软土盾构机； （2）硬岩盾构机； （3）混合型盾构机。 四种模式： （4）开胸式； （5）半开胸式（半闭胸式、欠土压平衡式）； （6）闭胸式（土压平衡式）； （7）气压式。 软土盾构机适应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。刀盘只安装刮刀，无需滚刀。 硬岩盾构机适应于硬岩且围岩层较致密完整，只安装滚刀，不需要刮刀。 混合盾构机适应于以上两种情况，适应更为复杂多变的复合地层。可同时安装滚刀和刮刀。 气压盾构是在加气压状态下的施工模式，即可用于泥水加压式盾构机，也可用于土压平衡式盾构机。
海瑞克盾构选型
1.1盾构机选型 综合本区间隧道工程地质、水文、线路、方向控制、地表沉降、工期和环保要求，类似工程盾构选型经验，结合苏州以往盾构使用情况，根据《盾构法隧道工程施工及验收规程》，土压平衡盾构对于淤泥质粘土、粉质粉土、砂质粉土、粘土层对地层的适应性，通过盾构配备加膨润土、泡沫及水装置，可取得良好效果。因此在本区间隧道工程施工中拟选 1.2盾构机来源 拟将采用两台日本株式会社小松制作所生产的TM634PSX加泥式土压平衡盾构机用于本标段的施工，全部来源于新购置。 1.3盾构机供应方案和工程适应性的描述 1.3.1 土层的适应性能 （1）刀盘结构是针对苏州长三角淤泥质粘土、粉质粘土、砂质粉土、粘土地质条件设计的，采用面板式刀盘，开口率为40％。提高开挖效率，使碴土顺利从切削面流入土舱内。刀盘结构见图1-1。在维修时刀盘面板对土体有一定的支护作用，便于土压力平衡。 （2）刀盘采用中间支承式结构，设置有固定搅拌翼和随刀盘转动的搅拌翼，对土舱中的碴土进行强制搅拌，尤其在本工程中有各种地层且相互交错，对切削下来的碴土需要进行搅拌，使碴土具有塑性，并防止土体的滞留和粘附，盾构机刀盘设有中心刀1把，切刀120把，刮刀18把，超挖刀2把，能够确保施工的进度。 （3）刀盘、土舱及螺旋输送机有泡沫、膨润土及水注入系统，通过刀盘和
搅拌翼把注入在开挖面的添加剂与切削下来的碴土在土舱中进行充分搅拌。对于开挖不同的地层，可通过控制泡沫、膨润土或水的注入量，有效调节碴土的塑性及粘度、降低透水性及内摩擦力，提高土体的流塑性，防止螺旋输送机喷涌或产生泥饼，同时可减少刀盘功率的消耗。 （4）刀盘转速分五档可调0~1.3rpm，根据地层情况自动调节速度，且旋转方向可改变。 图1-1 盾构机刀盘示意图 1.3.2 埋深的适应性能 （1）盾构机有足够的承载能力、推进力和刀盘扭矩储备，有足够的土压承受能力及土压调节能力，可以满足本区间隧道施工的需要。 （2）轴式螺旋输送机，液压驱动，出土量易于调节，并有良好的土压减压效果。 （3）主轴承密封可承受3MPA的泥土压力，主轴承密封有良好的油脂润滑系统，保证密封系统的可靠。
盾构机的组成
盾构机得组成及各组成部分在施工中得作用 盾构机得最大直径为6、３4m,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１ 577ｋＷ,最大掘进扭矩5 30０ｋＮ 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,她们分别就是盾休、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套装置、电气系统与辅助设备。 2。1盾体 盾体主要包括前盾、中盾与尾盾三部分,这三部分都就是管状简体,其外径就是6.25m。 前盾与与之焊在一起得承压隔板用来支撑刀盘驱动,同时使泥土仓与后面得工作空间相隔离,推力油缸得压力可通过承压隔板作用到开挖面上,以起到支撑与稳定开挖面得作用。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得土压力、 前盾得后边就是中盾,中盾与前盾通过法兰以螺栓连接,中盾内侧得周边位置装有30个推进油缸,推进油缸杆上安有塑料撑靴,撑靴顶推在后面已安装好得管片上,通过控制油缸杆向后伸出可以提供给盾构机向前得掘进力,这３0个千斤顶按上下左右被分成Ａ、B、c、D四组,掘进过程中,在操作室中可单独控制每一组油缸得压力,这样盾构机就可以实现左转、右转、抬头、低头或直行,从而可以使掘进中盾构机得轴线尽量拟合隧道设计轴线、 中盾得后边就是尾盾,尾盾通过１4个被动跟随得铰接油缸与中盾相连。这种铰接连接可以使盾构机易于转向。 2。2刀盘 刀盘就是一个带有多个进料槽得切削盘体,位于盾构机得最前部,用于切削土体,刀盘得开口率约为２８％,刀盘直径６。28m,也就是盾构机上直径最大得部分,一个带四根支撑条幅得法兰板用来连接刀盘与刀盘驱动部分,刀盘上可根据被切削土质得软硬而选
海瑞克土压平衡式盾构机分析
海瑞克土压平衡式盾构机分析 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，被切削下来的碴土充满泥土仓，此时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一定数量时，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，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍坍或隆起，这时只要保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—次成型。 盾构机的组成及各组成部分在施工中的作用 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，总重量约406t，总配置功率1577kW，最大掘进扭矩5300kN?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。 1.盾体 盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分，这三部分都是管状简体，其外径是6．25m。 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30个推进油缸，推进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
海瑞克土压平衡盾构机结构分析
海瑞克土压平衡式盾构机结构分析 [2008-08-07] 关键字：盾构机结构分析 承担修建深圳地铁—期工程第七标段(华强至岗厦区间内径为5.4m的双线隧道)的施工任务，根据施工地段地层自立条件差，地下水较丰富的特点，购进了两台德国海瑞克公司生产的世界上最先进的土压平衡式盾构机。这两台盾构机都由西门子公司的S7-PLC自动控制系统控制，配备了机电一体化的液压驱动系统、同步注浆设备、泡沫设备、膨润土设备及SLS-T隧道激光导向设备，并可在地面监控室对盾构机的掘进进行实时监控。 本文将就盾构机的工作原理、盾构机的组成、及各组成部分的功能结合实际施工情况做一简要阐述。 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，被切削下来的碴土充满泥土仓，此时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一定数量时，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，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍坍或隆起，这时只要保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—次成型。 盾构机的组成及各组成部分在施工中的作用 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，总重量约406t，总配置功率1577kW，最大掘进扭矩5300kN＆#82 26;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
盾构机构造及工作原理简介分析
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。 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前盾 中盾 后盾
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) 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
海瑞克盾构设备-英汉对照
CYLINDER 油缸 DIV.SPARE PARTS SEGMENTFEEDER 待定管片喂送器备件SEGMENTCRANE 管片吊机 GEAR MOTOR 齿轮马达 DRIVE MOTOR 驱动马达 SPARE PART PACK SEGMENT CRANE 管片吊机备件包 DIV.SPARE PARTS 待定备件 DIV.SPARE PARTS ERECTORPULT 待定拼装机备件拼装机控制面板 SCREW TENSION CYLINDER M42 M42螺栓拉伸油缸 SCREW TIGHTENING DEVICE M60 M60螺栓上进装置 HIGH PRESSURE POWER PACK 高压动力包 HIGH-PRESSURE HOSE 高压油管 HIGH PRESSURE HOSE 1600Bar高压油缸 HIGH POWER AGGREGATE G20 G20高压泵站 HIGH PRESSURE HOSE 高压油管INSERT FOR SCREW DRIVER SW 65 SW65套筒 INSERT FOR SCREW DRIVER SW 55 SW55套筒 POWER SCREW DRIVER HYDRAULIC 液压动力扳手 DISPLACEMENT CYLINDER + AGGREGAT 移位油缸+液压泵站TOOL BOX 工具箱 CABLE SHEARS 电缆剪 SCREW DRIVER 螺丝刀 SOCKET WRENCH SET 12K 12K套筒扳手装置 DRILLING MACHINE 钻机 GAS SOLDERING IRON SET 气体烙铁 TIN 锡罐KALIBRATION DEVICE 校准装置 MULTIMETER 万用表 PLIERS 钳子 TORCH 手电筒 TWIST DRILL 螺旋钻 INDICATION 指示器 FAN 风扇 TORQUE WRENCH 扭矩扳手 COAL DRILL 煤钻 GRINDER 电砂轮 Segment data: 管片参数: Outside diameter: 15,000mm 外径: 15,000mm Inside diameter 13,700mm 内径: 13,700mm Length 2,000mm 宽度: 2,000mm Ring distribution: 9+1 管片分布: 9+1 MIX shield with back-up system 混合式盾构机及后配套系统 Shield body 盾体 segmental steel structure (front and rear shields) 钢结构块(前盾和后盾) pressure wall 压力壁 submerged wall (air bubble chamber) 分隔板(气泡调压舱) pressure sensors 土压传感器 Access door in the pressure wall 压力舱壁中的进入门 Access door in the submerged wall 分隔板中的进入门 flange manlock 人闸法兰 lange for material lock 材料闸法兰main drive support 主驱动支架agitators ? 1,900mm 搅拌器? 1,900mm front gate 前闸门 protection grid 保护隔条 Flushing circuit in the excavation chamber 开挖舱内的冲洗回路
盾构滚刀简介
17”盘型滚刀结构和技术参数介绍 图 1 目前国内生产盾构刀具的厂家相当多。 在关键部件轴承的选择，国内多选择USA的“铁木肯”系列轴承。海瑞克选poland 的SKF系列轴承。所选都是世界知名品牌。我认为所有设计都围绕该部件为基准来设计的，所 有我定为关键部件。（图3） 刀圈多为H13 钢（USA牌号，国内和热做模具钢接近的合金钢材料），热处理后HRC55-60. 与刀榖做过盈配合（过盈量在0.15-0.25mm ），预热套装到刀榖配合位置。在加挡圈以防止 刀圈外脱。 轴多采用轴承钢之内的材料；刀榖，上下端盖采用合金结构钢材料锻打，调质后加工而 成。下端盖与轴配合目前国内的产品多为间隙配合在加工楔口防止转动，以O型圈做密封的方法设计的，而海瑞克是下端盖与轴为小过盈的紧配合。上端盖采用与轴的螺纹配合，通过4 个环形阵列的扳手孔旋紧到轴上。（扳手要自己做） 浮动密封的浮动环目前也有大约 2 种加工情况，一种车床加工再做表面处理的，在研磨；一种为时效处理后磨床加工的，在研磨的。相比后者较好。浮动密封的胶圈要恢复性好，弹 性好，耐油。（图4） 防尘密封主要国内厂家的一些滚刀有这个设计，海瑞克没见到过，所以上图片中没有显 示。就是在刀榖与上下端盖的间隙处，在刀榖内加工环槽，在里面安装密封条与端盖发生小 摩擦以防止岩层粉末进入刀体内。 除单刃滚刀外还有双刃， 3 刃等多种滚刀，即在刀榖上安装多个刀圈，分单个刀榖上安装 2 个刀圈；多个刀榖上安装多个刀圈（多为中心滚刀图5） 以海瑞克17”滚刀出厂标准，刀圈外径为17 英寸，扭矩约24-35n.m ，刀圈HRC55-60（未
做准确测量，凭经验和粗测设备估计和参照国内出厂数据）图 3 图
海瑞克盾构机技术说明
目录 隧道掘进机的技术说明 5.1 概述 (3) 5.2 功能（EPB盾构） (4) 5.2.1 土料挖掘 / 推进 (5) 5.2.2 控制 (6) 5.2.3 管环拼装周期 (7) 5.3 技术数据/总览 (8) 5.4 操作步骤 (16) 5.4.1 进入开挖室 (16) 5.4.2 人行气闸 (19) 准备和注意事项 (19) 加压 (21) 加压步骤 (22) 加压图 (24) 通过通道室加压（加压附加人员） (26) 附加人员加压图 (27) 卸压 (28) 卸压步骤： (29) 卸压图 (31) 对一个人员的紧急卸压图 (33) 紧急情况下，通道室和主室内应分别采取的措施 (36) 紧急情况卡卡样 (37) 5.4.3 将开挖工具送入压力室 (39) 5.4.4 拼装管环 (40) 5.4.5 回填 (42) 通过尾部机壳进行回填 (42) 灌浆泵的工作原理 (43) 5.4.6 压缩空气供给 (45) 工业用空气 (45) 压缩空气调节 (46) 5.4.7 发泡设备说明 (47) 安装设计 (47) 设备功能 (48)
高压聚合物系统 (48) 5.5 隧道掘进机各部件 (49) 5.5.1 盾构 (50) 概述 (50) 前部盾构 (50) 中间盾构 (51) 尾部机壳 (51) 推力缸 (51) 盾构关节油缸 (52) 5.5.2 人行气闸 (53) 5.5.3 刀盘驱动装置 (55) 原理 (55) 旋转工作机构系统，主轴承 (55) 齿轮润滑 (55) 密封系统 (56) 5.5.4 拼装机 (57) 技术说明 (57) 支架梁 (57) 行走机架 (58) 旋转机架 (58) 带抓取头的横向行走装置 (59) 旋转机架的动力提供 (60) 安全设备 (60) 5.5.5 螺旋输送机 (61) 一般说明 (61) 伸缩缸 (61) 前部闸阀 (61) 前部闸阀 (62) 驱动装置 / 密封系统 (63) 安全装置 (63) 5.5.6 后援装置 (64) 一般说明 (64) 桥 (65) 龙门架1 (66) 龙门架2 (67) 龙门架3 (69) 龙门架4 (70) 龙门架5 (72)
海瑞克盾构机基本参数
海瑞克土压6.3m盾构基本参数 名称技术参数备注 管片设计 外径6米 内径5．4米 管片宽度1．5米 数量5+1 盾体 前体 6.25x6.25x2.9米86.5吨 中体 6.24x6.24x2.58米80吨 前盾数量1个 中盾数量1个 直径6．25米不计耐磨堆焊层 长度(前体和中体) 4．68米螺栓连接并带密封盾构类型土压平衡 300米 盾构最小水平转弯 半径 最大工作压力3BAR 土压传感器(数量) 5个 气闸连接法兰1个 1个 螺旋输送机连接法 兰 盾尾 6.23x6.23x3.61米30吨 盾尾数量1个 型式绞接 长度3．61米 密封3排钢丝刷 注浆口4个DN50,单管 推进油缸液压 数量30个10组双缸+10组单缸分组数量4组 推力34 210KN 最大300BAR 行程2米 工作压力300BAR 伸出速度80mm/min 所有油缸 绞接油缸 类型被动式 数量14个 行程150 mm 刀盘 6.28x6.25x2.6米65吨 数量1个 形式装配有滚刀式 直径6．28米
旋转方向左/右 刀具配置4把17寸中心双刃滚刀，32把17寸单刃滚刀，28把齿刀（250 mm 宽），8组边刮刀（1组两把）。 8个 刀盘上泡沫喷嘴数 量 中心回转体1个 刀盘驱动 数量1个 形式液压驱动 液压马达数量9个 额定转矩6000KNm 最大脱困扭矩7150KNm 转速0~4.5转/分 功率945KW 3x315KW 主轴承形式固定式 人闸 数量1个 形式双仓 直径1．6米 工作压力3BAR 测试压力4．5BAR 额定人数（容纳）3+2 主仓/副仓 管片安装器 管片安装器及行走 5．0x4.0x3.8米22吨 梁 数量1个 形式中心回转式 抓紧系统机械式 自由度6个 旋转角度+/—200度比例控制 管片宽度1．2/1．5米 纵向移动行程2米比例控制 控制装置无线、有线控制 螺旋输送机 形式双螺旋转、有轴式 1号螺旋输送机13.4x1.2x1.4米23吨 长度13．4米 直径800mm 功率160KW 最大扭矩198 KNm 拖困扭矩225 KNm 转速1~22转/分无级调速 285方/时100%充满时 最大出土量（理论 值）
盾构机的结构工作原理
1 盾构机的工作原理 1．1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，被切削下来的碴土充满泥土仓，此时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。 1．2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一定数量时，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，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍坍或隆起，这时只要保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，开挖工作就能顺利进行。 1．3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。 2 盾构机的组成及各组成部分在施工中的作用 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，总重量约406t，总配置功率1 577kW，最大掘进扭矩5 300kN·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，他们分别是盾休、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。 2.1盾体 盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分，这三部分都是管状简体，其外径是6．25m。 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30个推进油缸，推进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可以提供给盾构机向前的掘进力，这30个千斤顶按上下左右被分成A、B、c、D四组，掘进过程中，在操作室中可单独控制每一组油缸的压力，这样盾构机就可以实现左转、右转、抬头、低头或直行，从而可以使掘进中盾构机的轴线尽量拟合隧道设计轴线。 中盾的后边是尾盾，尾盾通过14个被动跟随的铰接油缸和中盾相连。这种铰接连接可以使盾构机易于转向。
海瑞克盾构机电气系统概述
海瑞克盾构机电气系统概述
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海瑞克盾构机电气控制系统概述 李剑祥 （中铁六局集团有限公司深圳地铁2号线项目部广东深圳 518056） 摘要：对海瑞克土压平衡盾构机电气控制系统进行概述，并分别对其配电系统、可编程控制系统和计算机控制及数据采集分析系统三个部分的设计进行总结，以加深对其整个电气控制系统原理的理解。 关键词：电气系统配电系统可编程控制系统计算机控制及数据采集分析系统 0 海瑞克盾构机电气系统简介 盾构机是一种集机械、液压、电气和自动化控制于一体、专用于地下隧道工程开挖的技术密集型重大工程装备，其技术先进、结构庞大。如果把机械部分比喻成人的四肢，那么液压系统比喻成人的血液系统，则电气控制系统就是人的神经系统。当前盾构机电气控制系统均采用世界上最先进、可靠的技术以保证系统稳定可靠地运行。海瑞克盾构机电气控制系统分为配电系统、可编程控制系统和计算机控制及数据采集分析系统三个部分。下面对该三个部分进行介绍。 1 配电系统 盾构施工是参考工厂式的流程化作业施工，盾构机的配电系统设计原则也是参照工厂供配电原理设计的。配电系统分为高压系统和低压系统，其用电设备列表如下： 序号用电设备设备容量备注 1 刀盘驱动945kW 2 超挖刀7.5kW 3 推进系统75kW 4 管片安装机45kW 5 螺旋输送机250kW 6 皮带输送机22kW 7 注浆泵30kW 8 砂浆储存罐的搅拌器7.5kW 9 液压油过滤泵11kW 10 主轴承润滑4kW 11 管片吊机2x2kW 12 排水泵12kW 13 冷却水系统7.5kW 14 二次通风机11kW 15 空压机110kW
盾构机的组成
盾构机的组成及各组成部分在施工中的作用 盾构机的最大直径为6．34m，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1 577k W，最大掘进扭矩5 300kN 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，他们分别是盾休、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。 盾体 盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分，这三部分都是管状简体，其外径是6．25m。 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30个推进油缸，推进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可以提供给盾构机向前的掘进力，这30个千斤顶按上下左右被分成A、B、c、D四组，掘进过程中，在操作室中可单独控制每一组油缸的压力，这样盾构机就可以实现左转、右转、抬头、低头或直行，从而可以使掘进中盾构机的轴线尽量拟合隧道设计轴线。 中盾的后边是尾盾，尾盾通过14个被动跟随的铰接油缸和中盾相连。这种铰接连接可以使盾构机易于转向。 刀盘 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，刀盘的开口率约为28％，刀盘直径6．28m，也是盾构机上直径最大的部分，一个带四根支撑条幅的法兰板用来连接刀盘和刀盘驱动部分，刀盘上可根据被切削土质的软硬而
海瑞克盾构选型
1.1 盾构机选型 综合本区间隧道工程地质、水文、线路、方向控制、地表沉降、工期和环保要求，类似工程盾构选型经验，结合苏州以往盾构使用情况，根据《盾构法隧道工程施工及验收规程》，土压平衡盾构对于淤泥质粘土、粉质粉土、砂质粉土、粘土层对地层的适应性，通过盾构配备加膨润土、泡沫及水装置，可取得良好效果。因此在本区间隧道工程施工中拟选 1.2 盾构机来源 拟将采用两台日本株式会社小松制作所生产的TM634PSX 加泥式土压平衡盾构机用于本标段的施工，全部来源于新购置。 1.3 盾构机供应方案和工程适应性的描述 1.3.1 土层的适应性能 （1）刀盘结构是针对苏州长三角淤泥质粘土、粉质粘土、砂质粉土、粘土地质条件设计的，采用面板式刀盘，开口率为40％。提高开挖效率，使碴土顺利从切削面流入土舱内。刀盘结构见图1-1。在维修时刀盘面板对土体有一定的支护作用，便于土压力平衡。 （2）刀盘采用中间支承式结构，设置有固定搅拌翼和随刀盘转动的搅拌翼，对土舱中的碴土进行强制搅拌，尤其在本工程中有各种地层且相互交错，对切削下来的碴土需要进行搅拌，使碴土具有塑性，并防止土体的滞留和粘附，盾构机刀盘设有中心刀1 把，切刀120把，刮刀18把，超挖刀 2 把，能够确保施工的进度。 3）刀盘、土舱及螺旋输送机有泡沫、膨润土及水注入系统，通过刀盘和
搅拌翼把注入在开挖面的添加剂与切削下来的碴土在土舱中进行充分搅拌 开挖不同的地层，可通过控制泡沫、膨润土或水的注入量，有效调节碴土的塑性 及粘度、降低透水性 及内摩擦力，提高土体的流塑性，防止螺旋输送机喷涌或产 生泥饼，同时可减少刀盘功率的消耗。 （4）刀盘转速分五档可调 0~1.3rpm ，根据地层情况自动调节速度，且旋转 方向可改变。 1.3.2埋深的适应性能 （1） 盾构机有足够的承载能力、推进力和刀盘扭矩储备，有足够的土压承 受能力及土压调节能力，可以满足本区间隧道施工的需要。 （2） 轴式螺旋输送机，液压驱动，出土量易于调节，并有良好的土压减压 效果。 （3） 主轴承密封可承受3MPA 的泥土压力，主轴承密封有良好的油脂润滑 系统，保证密圭寸系统的可靠 4） 盾尾采用三道钢丝刷密封，油脂注入润滑，保证盾尾密封可靠 （5） 采用管片同步注浆，保证注浆效果和系统可靠。 1.3.3 保持开挖面稳定、减少周边土体扰动、保护环境安全的性能 （1） 区间隧道掘进都在土压平衡状态下，土舱压力可根据埋深、地质、地 表沉降情况调 对于 刀 刀 槽 VII 图1-1盾构机刀盘示意图 VI
盾构机操作及参数控制
盾构机操作及参数控制 目前，住总集团大多采用德国海瑞克盾构机、日本小松及日立盾构机，现就其小松盾构机操作情况及参数控制作如下总结： 1 开机前准备 1) 检查延伸水管、电缆连接是否正常； 2) 检查供电是否正常； 3) 检查循环水压力是否正常； 4) 检查滤清器是否正常； 5) 检查皮带输送机、皮带是否正常； 6) 检查空压机运行是否正常； 7) 检查油箱油位是否正常； 8) 检查脂系统油位是否正常； 9) 检查泡沫原液液位是否正常； 10)检查注浆系统是否已准备好并运行正常； 11)检查后配套轨道是否正常； 12)检查出碴系统是否已准备就绪； 13)检查盾构操作面板状态：开机前应使螺旋输送机前门应处于开启状态，螺旋输送机的螺杆应伸出，管片安装模式应无效，无其它报警指示； 14)检查测量导向系统是否工作正常； 若以上检查存在问题，首先处理或解决问题，然后再准备开机。 15)请示技术负责人并记录有关盾构掘进所需要的相关参数，如掘进模式，土仓保持压力，线路数据，注浆压力等； 16)请示设备机修负责人并记录有关盾构掘进的设备参数； 17)若需要则根据技术负责人和设备机修负责人的指令修改盾构参数； 2 开机 1)确认外循环水已供应，启动内循环水泵； 2)确认空压机冷却水阀门处于打开状态，启动空压机； 3)根据工程要求选择盾尾油脂密封的控制模式，即选择采用行程控制还是采用压力控制模式；
4)在“报警系统”界面，检查是否存在当前错误报警，若有，首先处理； 5)将面版的螺旋输送机转速调节旋扭、刀盘转速调节旋扭、推进油缸压力调节旋扭、盾构推进速度旋扭等调至最小位； 6)启动前后液压泵站冷却循环泵，并注意泵启动是否正常，包括其启动声音及振动情况等。以下每一个泵启动情况均需注意其启动情况； 7)依次启动润滑脂泵（EP2）、齿轮油泵、HBW 泵、内循环水泵； 8)依次启动推进泵及辅助泵； 9)选择手动或半自动或自动方式启动泡沫系统； 10)启动盾尾油脂密封泵，并选择自动位；至此，盾构的动力部分已启动完毕，下面根据不同的工序进一步进行说明。 3掘进 1)启动皮带输送机 2)启动刀盘 根据测量系统面版上显示的盾构目前旋转状态选择盾构旋向按钮，一般选择能够纠正盾构转向的旋转方向； 选择刀盘启动按扭，当启动绿色按钮常亮后。并慢慢右旋刀盘转速控制旋钮，使刀盘转速逐渐稳定在 2rpm 左右。严禁旋转旋钮过快，以免造成过大机械冲击，损机械设备。此时注意主驱动扭矩变化，若因扭矩过高而使刀盘启动停止，则先把电位器旋钮左旋至最小再重新启动； 3)启动螺旋输送机 慢慢开启螺旋输送机的后门； 启动螺旋输送机按钮，并逐渐增大螺旋输送机的转速； 4)按下推进按钮，并根据 ZED 屏幕上指示的盾构姿态调整四组油缸的压力至适当的值，并逐渐增大推进系统的整体推进速度； 5)至此盾构开始掘进； 4土仓压力调整 1)如果开挖地层自稳定性较好采用敞开式掘进，则不用调正压力，以较大开挖速度为原则； 2) 如果开挖地层有一定的自稳性而采用半敞开式掘进，则注意调节螺旋输送机的转速，使土仓内保持一定的渣土量，一般约保持 2/3左右的渣土。
盾构机各系统原理浅析
盾构机各系统原理浅析 本文针对分析海瑞克EPB土压平衡盾构机的各个系统及其工作原理，及整个盾构施工介绍。 海瑞克盾构机由西门子公司的S7-PLC自动控制系统控制，配备了机电一体化的液压驱动系统、同步注浆设备、泡沫设备、膨润土设备及SLS-T隧道激光导向设备，并可在地面监控室对盾构机的掘进进行实时监控。本文将就盾构机的工作原理、盾构机的组成、及各组成部分的功能结合实际施工情况做一简要阐述。 1盾构机的工作原理 1．1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，被切削下来的碴土充满泥土仓，此时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。 1．2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一定数量时，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，开挖面就能保持稳定，开挖面对应的地面部分也不致坍坍或隆起，这时只要保持
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，开挖工作就能顺利进行。 1．3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分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，总重量约406t，总配置功率1 577kW，最大掘进扭矩5 300kN·m，最大推进力为36400 kN，最陕掘进速度可达8cm／min。盾构机主要由9大部分组成，他们分别是盾休、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。 2.1盾体 盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分，这三部分都是管状简体，其外径是6．25m。 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30个推进油缸，推进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