盾构机功能原理
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，它能够在地下开挖隧道并同时进行支护。
盾构机的工作原理是通过推进系统和土压平衡系统的协同作用来完成隧道的开挖和支护。
一、推进系统盾构机的推进系统主要由刀盘、推进缸、主推进液压缸、副推进液压缸等组成。
刀盘是盾构机的核心部件，它由大量的刀片和刀臂组成，通过旋转来切割土层。
推进缸通过液压系统提供推进力，推动刀盘前进。
主推进液压缸和副推进液压缸则用于控制盾构机的水平和垂直推进。
在工作过程中，盾构机首先将刀盘推入地下，然后通过液压系统提供的推进力，推动刀盘不断前进。
同时，盾构机还会将土层切割下来，并通过输送系统将其排出。
随着刀盘的推进，盾构机会不断进行支护，以确保隧道的稳定。
二、土压平衡系统盾构机的土压平衡系统是保证隧道施工安全的关键部件。
它通过控制隧道内外的土压差，使得施工现场的土体保持平衡，防止地下水和泥浆涌入隧道。
土压平衡系统主要由先后密封室、压缩空气系统、排土系统等组成。
先后密封室用于控制隧道内外的土压差，防止土体塌方。
压缩空气系统则用于控制密封室内的气压，保持密封室内的压力略高于外界，以防止地下水和泥浆渗入隧道。
排土系统则用于将切割下来的土层排出隧道。
在工作过程中，盾构机通过土压平衡系统的协同作用，控制隧道内外的土压差，使得土体保持平衡。
这样可以减少地下水和泥浆渗入隧道，保证施工现场的安全。
三、其他系统除了推进系统和土压平衡系统，盾构机还包括供电系统、液压系统、控制系统等。
供电系统为盾构机提供电力，液压系统则提供动力，控制系统则用于对盾构机的各个系统进行控制和监测。
总结：盾构机通过推进系统和土压平衡系统的协同作用，实现了隧道的开挖和支护。
推进系统通过刀盘的切割和推进缸的推进力，完成隧道的前进。
土压平衡系统则通过控制隧道内外的土压差，保持施工现场的稳定和安全。
除此之外，盾构机还包括供电系统、液压系统和控制系统等。
这些系统的协同工作，使得盾构机能够高效、安全地进行地下隧道施工。
盾构机的工作原理介绍
盾构机的工作原理介绍
盾构机是一种用于地底隧道开挖的特种机械设备。
它的工作原理基于土壤的掘进和排除。
以下是盾构机的工作原理介绍：
1. 预制环片安装：盾构机由机身、掘进头和推力系统等组成。
首先，在掘进头前部设置一个物理屏蔽结构，称为盾构壳体。
在盾构壳体尾部，有一个可供工人进入的工作室，用于预制环片。
2. 土壤挖掘：盾构机启动后，掘进头携带切削工具在掘进面上边切削土壤，同时使用液压系统将土壤转移到盾构机后部。
液压油压力将土壤推到盾构机机体上方，通过传送装置运输到尾部的舱室。
3. 土壤排除：使用螺旋输送机将土壤从尾部舱室中排出，或者通过推力推动盾构机推进，将土壤从尾部直接排出。
4. 支撑系统：盾构机作业过程中，需要使用支撑系统来保持隧道稳定。
一般是在盾构壳体外部设置一个钢管脚手架，支撑隧道壁体。
在支撑系统后方设置混凝土预制环片，固定住刚刚开挖的地下段。
5. 推进系统：为了推进盾构机，推进系统通过液压油缸施加推力。
液压油缸定期向前移动，推动盾构机前进。
同时，推进系统通过液压顶推系统传递前进力。
6. 后续支护和衬砌：在两端推进之后，需要进行后续支护和衬
砌工作。
在盾构机后面的空隙中灌注混凝土，形成隧道壁体。
同时，还可以安装其他支护设备，如加固钢筋和注浆等，以增加隧道的稳定性和强度。
总结：盾构机工作原理是通过切削土壤和运输土壤的方式，逐步掘进地下隧道。
同时，支撑系统、推进系统和后续支护工作保证了隧道的稳定性和安全性。
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，其工作原理是通过推进盾构机来实现隧道的挖掘和支护。
下面将详细介绍盾构机的工作原理。
1. 盾构机的组成部分盾构机主要由盾构壳体、刀盘、推进系统、支撑系统、排土系统和控制系统等组成。
- 盾构壳体：盾构壳体是盾构机的主体结构，由数个壳体环节组成，形成一个完整的环形结构。
- 刀盘：刀盘位于盾构壳体前端，用于破碎地层并将土层推入盾构机的内部。
- 推进系统：推进系统由液压缸、推进液压缸和推进盾构壳体等组成，用于推动盾构机向前推进。
- 支撑系统：支撑系统用于支撑盾构机的壳体，以保证施工过程中的稳定性。
- 排土系统：排土系统由螺旋输送机和螺旋输送机驱动器组成，用于将挖掘的土层从盾构机内部排出。
- 控制系统：控制系统用于监控和控制盾构机的各个部分，确保施工的安全和顺利进行。
2. 盾构机的工作过程盾构机的工作过程主要包括推进、挖掘、支护和排土四个阶段。
- 推进阶段：在推进阶段，盾构机通过推进系统推动盾构壳体向前推进。
推进过程中，盾构机同时进行挖掘和支护，确保施工的安全和稳定。
- 挖掘阶段：在挖掘阶段，盾构机的刀盘开始旋转，通过切割和破碎地层，将土层推入盾构机的内部。
同时，盾构机的排土系统开始工作，将挖掘的土层从盾构机内部排出。
- 支护阶段：在支护阶段，盾构机通过支撑系统对挖掘的隧道进行支护。
支撑系统通常包括液压支架和预制段等，用于加固隧道壁面，防止地层塌方。
- 排土阶段：在排土阶段，盾构机的排土系统将挖掘的土层从盾构机内部排出。
排土系统通常采用螺旋输送机，通过螺旋输送机将土层输送到地面上。
3. 盾构机的应用领域盾构机广泛应用于地铁、隧道、水利工程、交通隧道等领域。
其优势在于可以减少对地表的干扰，提高施工效率，降低工人的劳动强度。
4. 盾构机的发展趋势随着科技的不断进步，盾构机的技术也在不断创新和改进。
目前，一些新型的盾构机已经具备了自动化、智能化的特点，能够实现自主导航、在线监测和远程控制等功能。
盾构机工作原理
盾构机工作原理引言概述：盾构机作为一种重要的地下工程施工设备，广泛应用于隧道、地铁等工程项目中。
它的工作原理是通过推进机械和掘进机械的相互配合，将土壤或岩石挖掘出来，同时安装预制的隧道衬砌，实现地下通道的建设。
本文将详细介绍盾构机的工作原理，包括推进机械、掘进机械、土壤处理、隧道衬砌等五个方面。
一、推进机械1.1 推进机械的作用推进机械是盾构机中的核心部件之一，主要负责推动盾构机前进。
它通过液压系统提供动力，将盾构机推进到预定的位置。
推进机械通常由推进液压缸、推进电机、推进链条等组成。
1.2 推进机械的工作原理推进机械的工作原理是通过推进液压缸的伸缩运动，驱动推进链条的转动，从而推动盾构机前进。
推进液压缸将液压能转化为机械能，推进链条通过传递动力，将推进力传递给盾构机的刀盘，实现前进。
1.3 推进机械的控制方式推进机械的控制方式多种多样，常见的有手动控制和自动控制两种方式。
手动控制需要操作人员根据现场情况进行操作，而自动控制则通过传感器和控制系统实现自动化控制，提高施工效率和安全性。
二、掘进机械2.1 掘进机械的作用掘进机械是盾构机中另一个重要的组成部分，主要负责挖掘土壤或岩石，并将其送至盾构机后部进行处理。
掘进机械通常由刀盘、刀片、刀盘驱动机构等组成。
2.2 掘进机械的工作原理掘进机械的工作原理是通过刀盘的旋转和刀片的切削作用，将土壤或岩石挖掘出来。
刀盘驱动机构将电机的动力传递给刀盘，使其旋转，并通过刀片的切削作用将挖掘物料送至盾构机后部。
2.3 掘进机械的优化设计为了提高掘进机械的工作效率和稳定性，需要进行优化设计。
例如，采用合理的刀盘结构和刀片材料，提高切削效果；增加刀盘驱动机构的强度和稳定性，减少故障发生的可能性。
三、土壤处理3.1 土壤处理的目的在盾构机施工过程中，挖掘出的土壤需要进行处理，以满足环境保护和工程要求。
土壤处理的目的是将挖掘出的土壤进行分级、筛选、固化等处理，减少对环境的污染。
盾构机工作原理
盾构机工作原理盾构机是一种用于隧道掘进的机械设备，它采用盾构法进行掘进作业。
盾构机工作原理包括盾构机的结构组成、掘进过程和工作原理。
一、盾构机的结构组成1. 盾构机主体结构：盾构机主体由前部掘进机构和后部支撑机构组成。
前部掘进机构包括刀盘、推进装置和掘进腔体，用于掘进地下隧道。
后部支撑机构包括支撑系统、推进系统和尾部密封装置，用于支撑和稳定掘进工作面。
2. 刀盘：刀盘是盾构机的核心部件，由刀盘主轴、刀盘壳体和刀具组成。
刀盘壳体上安装有刀具，通过刀具的旋转和推进，实现地层的破碎和掘进。
3. 推进装置：推进装置由液压缸、推进支架和推进腔体组成，用于推动盾构机向前掘进。
推进装置通过液压缸的伸缩，推动推进支架向前挪移，同时推动盾构机前进。
4. 支撑系统：支撑系统由液压支撑腔体、支撑腿和支撑板组成，用于支撑和稳定掘进工作面。
支撑系统可以根据地层情况自动调整支撑板的位置和角度，确保掘进工作面的稳定和安全。
5. 尾部密封装置：尾部密封装置用于防止土层和水的侵入，保持掘进工作面的干燥和安全。
尾部密封装置通过密封垫和密封门的组合，实现对尾部空腔的封闭。
二、盾构机的掘进过程盾构机的掘进过程主要包括刀盘破碎地层、推进机构推进、支撑机构支护和尾部密封装置的封闭。
1. 刀盘破碎地层：盾构机启动后，刀盘开始旋转，刀具与地层发生碰撞，通过冲击和破碎地层。
刀盘破碎地层的同时，推进装置将盾构机向前推进。
2. 推进机构推进：推进装置通过液压缸的伸缩，推动推进支架向前挪移，同时推动盾构机前进。
推进装置不断推进，使盾构机不断向前掘进。
3. 支撑机构支护：当盾构机掘进一定距离后，支撑系统开始工作。
支撑系统根据地层情况自动调整支撑板的位置和角度，支撑和稳定掘进工作面。
4. 尾部密封装置封闭：当盾构机掘进到目标位置时，尾部密封装置开始工作。
尾部密封装置通过密封垫和密封门的组合，实现对尾部空腔的封闭，防止土层和水的侵入。
三、盾构机的工作原理盾构机的工作原理基于土层的破碎和推进。
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特殊工程设备。
它通过推进机构推动盾构机前进，同时在前端设置刀盘进行土层的切削和掘进，然后通过输送系统将切削出的土层从隧道中运出。
盾构机工作原理主要包括推进机构、刀盘系统、土层输送系统和支护系统。
1. 推进机构：盾构机的推进机构通常由主推进缸、辅助推进缸和推进齿轮等组成。
主推进缸通过液压系统提供推进力，推动盾构机前进。
辅助推进缸用于辅助推进和调整机器姿态。
推进齿轮则通过齿轮传动将液压力转化为推进力。
2. 刀盘系统：刀盘系统位于盾构机的前端，主要由刀盘和刀盘驱动装置组成。
刀盘上安装有刀具，通过旋转和振动等方式进行土层的切削和掘进。
刀盘驱动装置通常由机电或者液压马达提供动力，驱动刀盘旋转。
3. 土层输送系统：土层输送系统用于将切削出的土层从隧道中运出。
它通常由螺旋输送机、链式输送机或者橡胶带输送机等组成。
这些输送机通过转动或者运动将土层从刀盘处输送到出口处，并将其排出隧道。
4. 支护系统：为了保证隧道的稳定和安全，盾构机还配备有支护系统。
支护系统通常由液压支架、钢拱架和注浆设备等组成。
液压支架用于支撑隧道壁，钢拱架则用于加固隧道顶部。
注浆设备则用于注入固化材料，增加隧道的稳定性。
盾构机工作时，首先通过推进机构提供推进力，推动盾构机前进。
同时，刀盘系统开始切削土层，将切削出的土层通过土层输送系统运出隧道。
在切削和掘进过程中，支护系统起到保护隧道结构的作用。
随着盾构机的推进，隧道逐渐形成。
盾构机工作原理的核心在于刀盘系统的切削和掘进。
刀盘通过旋转和振动等方式切削土层，然后通过土层输送系统将切削出的土层排出隧道。
这种切削和掘进的方式能够有效地减少地下施工对周围环境的影响，提高工程施工的效率和质量。
总结起来，盾构机工作原理包括推进机构、刀盘系统、土层输送系统和支护系统。
通过推进机构提供推进力，刀盘系统切削土层，土层输送系统将切削出的土层排出隧道，支护系统保证隧道的稳定和安全。
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特殊机械设备。
它采用盾构法进行隧道开挖，能够在地下进行连续作业，具有高效、安全、环保等优点。
下面将详细介绍盾构机的工作原理。
一、工作原理概述盾构机的工作原理是利用机械设备推进盾构机，同时进行土层开挖、支护和隧道衬砌的施工。
它主要由盾构机主体、推进系统、导向系统、控制系统、土层处理系统等组成。
下面将逐一介绍这些系统的工作原理。
二、盾构机主体盾构机主体是盾构机的核心部份，由盾构壳体、刀盘、刀盘驱动装置等组成。
盾构壳体是盾构机的外部结构，可以保护工作面和工作人员的安全。
刀盘是盾构机的工作部件，通过刀盘驱动装置旋转，实现土层开挖的功能。
三、推进系统推进系统是盾构机的重要组成部份，它通过推进装置推动盾构机向前推进。
推进装置通常由液压缸、推进液压站等组成。
液压缸通过液压系统提供的动力，将盾构机向前推进。
推进液压站负责为液压缸提供所需的液压能量。
四、导向系统导向系统用于控制盾构机的行进方向，保证隧道的准确掘进。
导向系统通常由导向轮、导向液压缸、导向液压站等组成。
导向轮负责与隧道壁面接触，通过导向液压缸的伸缩来调整盾构机的行进方向。
导向液压站为导向液压缸提供所需的液压能量。
五、控制系统控制系统是盾构机的智能化控制中心，通过监测和控制各个系统的工作状态，实现盾构机的自动化操作。
控制系统通常由人机界面、传感器、控制器等组成。
人机界面用于操作盾构机，传感器用于监测各个系统的工作状态，控制器根据传感器的反馈信号，对各个系统进行控制。
六、土层处理系统土层处理系统用于处理盾构机开挖后的土层，通常由螺旋输送机、刮板输送机、破碎机等组成。
螺旋输送机负责将开挖的土层输送到盾构机后部，刮板输送机负责将土层从盾构机后部运出隧道。
破碎机用于将较大的土块破碎成小颗粒，便于输送和处理。
七、工作流程盾构机的工作流程通常包括以下几个步骤：1. 推进准备：包括盾构机的组装、调试和安装。
2. 掘进开始：盾构机开始推进，刀盘开始旋转，进行土层开挖。
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。
盾构机的工作原理
盾构机的工作原理
盾构机是一种专门用于地下隧道施工的机械设备。
它主要由掘进部分和支持系统两部分组成。
盾构机的工作原理是通过推进机构将盾构机推入地下，同时进行土层的掘进和支撑。
掘进部分主要由刀盘、刀盘驱动装置、土压平衡系统和脱土输送系统等组成。
刀盘是盾构机的核心部分，它由锋利的刀片和刀盘主体组成，能够将土层削切成块状物质。
刀盘驱动装置通过电机或液压系统提供转动力，使刀盘能够旋转并推进盾构机。
土压平衡系统是盾构机的重要部分，它通过控制泥浆的注入和排出，形成背力，平衡土层的压力。
这样，盾构机在掘进时不会因为土层压力的差异而被推出或被土层阻挡。
脱土输送系统用于将掘进的土层通过输送带或螺旋输送机移出盾构机。
支持系统主要是为了保证盾构机在施工过程中的安全和稳定。
它通常由隧道衬砌、尾部支撑、注浆等组成。
隧道衬砌是为了保护地下结构，减少地面沉降和地质灾害的可能性。
尾部支撑用于支撑并稳定盾构机的尾部，防止塌方和倒塌。
注浆则是通过注入混凝土浆液来加固周围土层，提高隧道的稳定性。
总的来说，盾构机通过刀盘掘进和土压平衡系统的配合工作，将地下土层削切掉并推进盾构机，同时使用支持系统保证施工的安全和稳定。
这种工作原理使盾构机成为地下隧道施工的重要设备。
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建设的重型机械设备，它通过推进装置将巨大的盾构机推进土壤中，同时进行土壤开挖和支护，从而实现隧道的建设。
盾构机工作原理是基于土壤力学和隧道工程原理的。
一、盾构机的组成部分1. 盾构机主体：盾构机主体通常由盾构壳体、推进系统、刀盘和尾部支撑系统等组成。
盾构壳体是盾构机的外壳，用于保护机械设备和工人。
推进系统是盾构机的核心部分，它通过推进液压缸或液压缸推动盾构机向前推进。
刀盘是盾构机前端的工具，用于开挖土壤。
尾部支护系统用于支撑盾构机的尾部，保证机械设备的稳定。
2. 排土系统：盾构机在开挖土壤时，需要将土壤从隧道中排出。
排土系统通常由螺旋输送机、螺旋输送机驱动系统和排土管等组成。
螺旋输送机通过螺旋叶片将土壤从刀盘处输送到排土管中，然后通过排土管将土壤排出隧道。
3. 支护系统：盾构机在开挖土壤时，需要对隧道进行支护，以防止土壤坍塌。
支护系统通常由液压支架、钢拱架和预制段等组成。
液压支架用于支撑隧道顶部和侧壁，钢拱架用于加固隧道结构，预制段用于填充隧道。
二、1. 推进过程：盾构机在开始工作前，首先需要进行预制段的安装。
然后，盾构机启动推进系统，推动盾构机向前推进。
同时，刀盘开始旋转，通过刀盘的作用力将土壤开挖。
开挖的土壤通过螺旋输送机输送到排土管中，然后排出隧道。
2. 支护过程：在盾构机推进过程中，支护系统起到关键作用。
液压支架通过液压缸的作用，支撑隧道顶部和侧壁，防止土壤坍塌。
钢拱架用于加固隧道结构，增强隧道的稳定性。
3. 预制段的安装：在盾构机推进过程中，需要定期安装预制段。
预制段是事先制作好的混凝土或钢筋混凝土构件，用于填充隧道。
预制段通过液压支架的作用，依次安装在隧道内，形成连续的隧道结构。
三、盾构机的应用领域1. 地铁隧道建设：盾构机在地铁隧道建设中得到广泛应用。
它可以快速、高效地开挖地铁隧道，减少对周围环境的影响。
2. 铁路隧道建设：盾构机也被广泛应用于铁路隧道建设中。
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，它通过推进盾构机头部，同时进行土壤开挖和隧道衬砌，完成隧道的开挖和建设。
盾构机的工作原理主要包括推进系统、土壤开挖系统、土壤输送系统和隧道衬砌系统。
1. 推进系统推进系统是盾构机的核心部份，它负责推进盾构机头部，同时进行土壤开挖和隧道衬砌。
推进系统主要由推进液压缸、推进螺旋和推进盘组成。
推进液压缸通过液压力将盾构机推进到前方，推进螺旋用于土壤开挖，推进盘用于隧道衬砌。
2. 土壤开挖系统土壤开挖系统是盾构机的关键部份，它负责将土壤开挖并输送到后方。
土壤开挖系统主要由刀盘、刀盘传动系统和土壤输送系统组成。
刀盘通过旋转和切削作用将土壤开挖，刀盘传动系统将动力传递给刀盘，土壤输送系统将开挖的土壤输送到盾构机后方。
3. 土壤输送系统土壤输送系统负责将开挖的土壤从盾构机前方输送到后方。
土壤输送系统主要由螺旋输送机和输送管道组成。
螺旋输送机通过螺旋叶片将土壤推送到输送管道中，输送管道将土壤输送到盾构机后方的料斗中。
4. 隧道衬砌系统隧道衬砌系统负责在土壤开挖后，将预制的隧道衬砌片安装在开挖的土壤周围，形成隧道的结构支撑。
隧道衬砌系统主要由衬砌片安装机构和衬砌片输送系统组成。
衬砌片安装机构将衬砌片安装在开挖的土壤周围，衬砌片输送系统将衬砌片输送到安装位置。
盾构机工作原理的基本流程如下：1. 盾构机进入施工现场，准备开始施工。
2. 推进系统启动，推进盾构机头部进入土壤。
3. 土壤开挖系统开始工作，刀盘旋转并切削土壤。
4. 土壤输送系统将开挖的土壤输送到盾构机后方。
5. 隧道衬砌系统开始工作，衬砌片安装机构将衬砌片安装在开挖的土壤周围。
6. 推进系统继续推进盾构机，进行下一段的土壤开挖和隧道衬砌。
7. 循环进行土壤开挖和隧道衬砌，直到完成整个隧道的施工。
盾构机工作原理的优点：1. 盾构机施工速度快，可以大大缩短施工周期。
2. 盾构机施工过程中对周围环境的影响较小，可以减少噪音和振动。
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建设的机械设备，它能够在地下挖掘出稳定的隧道结构。
盾构机的工作原理是通过推进机构将盾构机推进至目标位置，同时利用刀盘上的刀具进行土层的开挖和破碎，然后通过输送系统将破碎的土层从隧道内部输送出来。
一、推进机构盾构机的推进机构由主推进缸、副推进缸、回转缸等组成。
主推进缸通过液压系统提供推进力，将盾构机向前推进。
副推进缸用于辅助推进，回转缸则用于控制盾构机的转向。
二、刀盘和刀具盾构机的刀盘位于机身前部，刀盘上装有多个刀具，用于土层的开挖和破碎。
刀具通常由硬质合金制成，能够在地下复杂的地质条件下进行有效的开挖工作。
三、土层开挖和破碎盾构机在推进的同时，刀盘上的刀具通过旋转和振动的方式对土层进行开挖和破碎。
开挖时，刀具将土层切削成小块，并通过刀盘后部的开挖室将破碎的土层输送到输送系统中。
四、输送系统盾构机的输送系统由搅拌器、螺旋输送机和螺旋输送管组成。
搅拌器将破碎的土层与注浆材料混合，形成泥浆状物质。
螺旋输送机将泥浆从刀盘后部输送至隧道内部，然后通过螺旋输送管将泥浆排出隧道。
五、土压平衡系统盾构机在开挖过程中，会受到来自地层的土压力。
为了保持隧道的稳定，盾构机配备了土压平衡系统。
土压平衡系统通过注入适量的泥浆，形成与地层土压力相平衡的压力，使隧道周围的土层保持稳定，防止地面沉降和土层坍塌。
六、衬砌施工盾构机在开挖完成后，需要进行衬砌施工以加固隧道结构。
衬砌普通采用预制混凝土环片，通过液压顶升系统将环片安装在隧道内部。
环片之间通过螺栓连接，形成连续的衬砌结构。
总结：盾构机是一种高效、安全的地下隧道建设设备。
它通过推进机构将盾构机推进至目标位置，利用刀盘上的刀具进行土层的开挖和破碎，然后通过输送系统将破碎的土层从隧道内部输送出来。
盾构机还配备了土压平衡系统和衬砌施工系统，以确保隧道的稳定和安全。
通过盾构机的工作原理，可以高效地进行地下隧道的建设，为城市交通和基础设施建设提供了重要的技术支持。
盾构机工作原理
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工程机械设备，它能够在地下进行快速、安全、高效的隧道开挖工作。
盾构机的工作原理是通过推进系统、掘进系统、支撑系统和排土系统的配合运作，完成隧道的开挖和支护。
一、推进系统：盾构机的推进系统主要由推进机构和推进液压缸组成。
推进机构通过电机或液压驱动推进液压缸，推动盾构机向前推进。
推进液压缸的推进力可根据需要进行调整，以适应地层的不同情况。
二、掘进系统：盾构机的掘进系统主要由刀盘、刀盘驱动系统和刀盘刀具组成。
刀盘位于盾构机前端，通过刀盘驱动系统带动刀盘旋转，刀盘刀具则负责切削地层。
刀盘的刀具种类丰富，可以根据地层的不同选择不同的刀具进行切削。
三、支撑系统：盾构机的支撑系统主要由隧道衬砌和支撑液压缸组成。
隧道衬砌是由预制的隧道环片组成，通过支撑液压缸将隧道环片推入地层，形成隧道的支撑结构。
支撑液压缸的数量和位置可以根据需要进行调整，以确保隧道的稳定性和安全性。
四、排土系统：盾构机的排土系统主要由刀盘后部的螺旋输送机和螺旋输送机的排土管道组成。
刀盘切削地层后，土屑通过螺旋输送机被输送至盾构机后部，再通过排土管道排出地面。
排土系统的设计和运行稳定性对于盾构机的工作效率和安全性至关重要。
盾构机的工作原理可以简单概括为：推进系统推动盾构机向前推进，掘进系统切削地层，支撑系统进行隧道支撑，排土系统将土屑排出。
这四个系统的协调运作使得盾构机能够在地下进行高效、安全的隧道开挖工作。
盾构机的工作原理与地层的情况、盾构机的类型和规格、工程要求等因素有关。
在实际工程中，需要根据具体情况进行调整和优化，以确保盾构机的工作效率和隧道的质量。
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，其工作原理是利用盾构机的推进系统和掘进系统协同工作，完成地下隧道的开挖和推进。
盾构机的工作原理主要包括切削土层、土层融化和排出、支护结构的施工以及推进系统的运作。
1. 切削土层盾构机的切削系统通常由刀盘、刀架和刀片组成。
刀盘位于盾构机的前端，由大量的刀片组成，可以切削地下土层。
刀盘的转动由电动机驱动，通过传动装置传递给刀片，刀片在切削过程中将土层切割成小块。
2. 土层融化和排出在切削过程中，盾构机通过注浆系统向切削面注入融化剂，如泡沫剂或者水泥浆。
融化剂的作用是软化土层，使其变得易于排出。
同时，盾构机通过螺旋输送机将切削土层从切削面输送到后方的螺旋输送机中，然后通过输送带或者管道将土层排出到地面。
3. 支护结构的施工为了保证地下隧道的稳定性，盾构机在切削过程中需要同时进行支护结构的施工。
支护结构通常由预制的隧道衬砌片组成，这些衬砌片在盾构机后方被安装在隧道壁上。
盾构机通过液压系统将衬砌片推入土层中，形成一个稳定的隧道结构。
4. 推进系统的运作盾构机的推进系统由液压缸、推进液压站和推进装置组成。
液压缸位于盾构机的后部，通过液压系统提供推进力，推动盾构机向前推进。
推进液压站提供液压能源，驱动液压缸的运动。
推进装置则通过液压系统控制盾构机的推进速度和方向。
总结：盾构机的工作原理是通过切削土层、土层融化和排出、支护结构的施工以及推进系统的运作，完成地下隧道的开挖和推进。
切削系统利用刀盘和刀片切削土层，注浆系统注入融化剂软化土层并将切削土层排出，支护结构的施工保证隧道的稳定性，推进系统通过液压力推动盾构机向前推进。
盾构机的工作原理使得地下隧道的施工更加高效、安全。
盾构机的原理
盾构机的原理盾构机是一种用于地下隧道建设的机械设备，它的原理是利用盾构机的刀盘在地下挖掘隧道，同时将挖掘出来的土壤通过输送系统运送到地面。
盾构机的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 刀盘挖掘盾构机的刀盘是由数十个刀片组成的，它们可以在地下挖掘出一个圆形的隧道。
刀盘的转动是由盾构机的主机驱动的，主机通过传动系统将动力传递给刀盘，使其旋转。
2. 推进在刀盘挖掘的同时，盾构机还会不断向前推进。
推进是通过盾构机的液压系统实现的，液压系统可以控制盾构机的前后移动和上下倾斜，从而使盾构机能够顺利地推进。
3. 支护在盾构机挖掘隧道的同时，还需要对隧道进行支护，以防止地下土层塌方。
支护是通过盾构机的支护系统实现的，支护系统可以在盾构机挖掘隧道的同时，对隧道进行加固和支撑。
4. 土壤输送盾构机挖掘出来的土壤需要通过输送系统运送到地面。
输送系统包括输送管道和输送机构，它们可以将土壤从盾构机的挖掘腔中输送到地面的土方场或处理场。
盾构机的工作原理是非常复杂的，需要多个系统的协同作用才能实现。
盾构机的刀盘、液压系统、支护系统和输送系统都需要精密的设计和制造，以确保盾构机能够顺利地挖掘隧道。
盾构机的应用范围非常广泛，可以用于地铁、隧道、水利工程、矿山等领域的建设。
盾构机的优点是可以减少对地面的干扰和破坏，同时可以提高建设速度和质量，因此在现代城市化建设中得到了广泛的应用。
总之，盾构机是一种非常重要的地下建设机械设备，它的工作原理非常复杂，需要多个系统的协同作用才能实现。
随着城市化建设的不断推进，盾构机的应用范围将会越来越广泛。
盾构机作用原理
盾构机作用原理
盾构机是一种专门用于地下隧道开挖的机械设备，其作用原理是利用盾构机在地下推进的同时进行土壤开挖和支护，从而实现隧道的开挖和建设。
盾构机主要由刀盘、推进装置、支撑系统和控制系统等部分组成，下面将对盾构机的作用原理进行详细介绍。
刀盘
盾构机中的刀盘是用来切削土壤和岩石的关键部件，通常由刀齿或刀刃组成。
刀盘通过旋转切削地下土壤和岩石，并将切削后的材料通过输送装置送出隧道外。
刀盘的直径一般与隧道直径相对应，可以根据需要更换不同类型的刀齿或刀刃以适应不同的地质条件。
推进装置
盾构机的推进装置用于推动盾构机向前推进，通常由液压缸、液压系统和支撑垫等部分组成。
液压系统提供推进力，使盾构机沿着隧道轴线推进，同时支撑垫用于支持盾构机在施工过程中的稳定性。
支撑系统
盾构机的支撑系统用于在开挖过程中对隧道进行支撑和防止地下水涌入。
常见的支撑形式包括压力平衡系统、土压平衡系统和双壳式支护等，这些支撑系统可以根据不同地质条件和隧道设计要求进行选择。
控制系统
控制系统是盾构机的智能核心，主要用于监控和调节盾构机的各项参数和运行状态，实现隧道开挖的自动化控制。
控制系统可以实时监测刀盘的转速、推进力和支撑压力等参数，并根据系统反馈进行调整，确保盾构机的稳定性和施工效率。
综上所述，盾构机作用原理主要包括刀盘的切削作用、推进装置的推进力、支撑系统的支撑和控制系统的监控调节等部分。
通过这些关键部件的协同作用，盾构机能够实现地下隧道的高效开挖和建设，为城市地下工程的发展提供了重要支持。
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，它通过推进土壤来完成隧道的开挖和支护。
盾构机工作原理是基于土压平衡原理和推进系统的配合运作。
1. 土压平衡原理盾构机的工作原理基于土压平衡原理，即在推进过程中，盾构机的推进力与地下土壤的土压力相平衡，以保持隧道的稳定。
盾构机前部有一个巨大的盾构壳体，它可以抵御来自土壤的压力，并通过液压缸提供推进力。
2. 推进系统盾构机的推进系统由盾构壳体、推进液压缸、推进螺旋、推进管道等组成。
推进液压缸通过液压系统提供推进力，推进螺旋将推进力转化为推进运动，推进管道将土壤排出。
3. 土壤的处理在盾构机推进过程中，土壤会被推进螺旋带动向后方运动，通过推进管道排出。
同时，盾构机还会通过注浆系统注入混凝土，形成隧道的衬砌。
4. 支护系统为了保证隧道的稳定，盾构机还配备了支护系统。
支护系统通常由隧道衬砌、预制衬砌片、液压支架等组成。
隧道衬砌是由盾构机在推进过程中注入混凝土形成的，它能够提供隧道的结构强度。
预制衬砌片则是在盾构机后部安装，用于加固和支撑隧道。
5. 监测系统为了确保盾构机的安全和施工质量，盾构机还配备了各种监测系统。
这些系统可以实时监测盾构机的推进速度、土压力、地下水位等参数，并及时调整盾构机的工作状态。
总结：盾构机工作原理是基于土压平衡原理和推进系统的配合运作。
通过推进液压缸提供的推进力，盾构机可以顺利推进并开挖隧道。
在推进过程中，土壤通过推进螺旋带动向后方运动，并通过推进管道排出。
同时，盾构机还通过注浆系统注入混凝土形成隧道的衬砌，并配备支护系统和监测系统以确保施工的安全和质量。
盾构机的工作原理
盾构机的工作原理
盾构机是一种用来在地下进行隧道建设的机械设备。
它的工作原理可以简单地分为以下几个步骤：
1. 掘进机械部分：盾构机由巨大的盾体和推进机械构成。
巨大的盾体是由钢制拼装而成的圆筒形结构，前端有巨大的开挖面。
推进机械则负责推动盾体向前移动。
2. 土层开挖：盾构机在地下推进时，盾体前端的开挖面负责切割和挖掘土层。
通常采用刀盘来进行土层开挖，通过转动刀盘上的刀片来切割土层。
挖掘的土层由盾体后部的输送系统或螺旋输送器进行排出。
3. 土层支护：在盾构机挖掘过程中，土层会因受力而形成压力。
为了确保施工安全，需要进行土层的支护。
常见的土层支护方式包括注浆、钢板桩或混凝土衬砌等。
4. 推进与补齐：当盾构机挖掘一定距离后，需要对盾体后部进行推进，以保证整体的前进。
推进机械会通过液压系统推动盾体向前移动。
同时，盾构机在挖掘过程中，会在后部补充环状的预制衬砌片，以加固和保护挖掘环境。
5. 循环重复：盾构机会不断重复以上步骤，直到完成整条隧道的建设为止。
总体而言，盾构机通过刀盘进行土层开挖，同时进行土层支护
和盾体的推进，以实现地下隧道的建设。
通过不断重复的循环，能够高效地推进并完成隧道的建设。
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，其工作原理是通过推进盾构机，同时进行土层的掘进和支护，完成地下隧道的开挖和施工。
盾构机通常由刀盘、推进系统、土压平衡系统、泥水处理系统和支撑系统等组成。
1. 刀盘刀盘是盾构机的核心部件，位于盾构机的前端。
刀盘上装有刀具，通过旋转切削地层，将土层切割成碎片，然后通过输送系统将碎片运送到后方的螺旋输送机上。
2. 推进系统推进系统是盾构机的驱动装置，用于推动盾构机前进。
推进系统通常由液压缸、液压马达和推进盾构机的推进液压缸组成。
液压马达通过液压系统提供动力，推动盾构机向前推进。
3. 土压平衡系统土压平衡系统是保持盾构机在地下工作时的平衡状态的重要装置。
它通过在盾构机前方施加与土层压力相等的反力，使盾构机前后压力保持平衡，防止土层坍塌。
土压平衡系统通常由前后推进液压缸、活塞、土压平衡油缸和土压平衡油缸控制系统等组成。
4. 泥水处理系统泥水处理系统用于处理盾构机在工作过程中产生的泥浆和废水。
盾构机在切削地层时会产生大量的泥浆，泥水处理系统通过过滤、分离和回收，将泥浆中的固体颗粒和废水分离，使其可以循环使用或进行处理。
5. 支护系统支护系统用于在盾构机开挖过程中对地下隧道进行支护，防止土层坍塌。
支护系统通常由支护壁、液压支撑系统和封闭环境系统等组成。
支护壁可以是预制的钢筋混凝土片或喷射混凝土，液压支撑系统通过液压缸提供支撑力，保持隧道的稳定。
盾构机工作原理的具体步骤如下：1. 盾构机进入工作区域，并进行安全检查和准备工作。
2. 启动盾构机的推进系统，盾构机开始向前推进。
3. 刀盘开始旋转，切削土层，将碎片通过输送系统运送到螺旋输送机上。
4. 土压平衡系统施加与土层压力相等的反力，保持盾构机的平衡状态。
5. 泥水处理系统处理盾构机产生的泥浆和废水，使其可以循环使用或进行处理。
6. 支护系统根据盾构机的推进情况，及时进行地下隧道的支护，防止土层坍塌。
7. 盾构机持续推进，直至完成地下隧道的开挖和施工。
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，其工作原理是利用盾构机的推进力和土压平衡原理来完成隧道的掘进和支护。
下面将详细介绍盾构机的工作原理。
1. 推进力系统：盾构机的推进力系统由推进缸、液压缸和推进盘等组成。
推进缸通过液压系统提供推进力，推进盘与隧道壁面接触，通过推进力推动盾构机向前移动。
推进力的大小可根据施工需要进行调整。
2. 土压平衡系统：盾构机的土压平衡系统主要包括前后土压室和注浆系统。
在盾构机推进的同时，前后土压室内的压力通过注浆系统进行平衡，以防止隧道坍塌。
3. 掘进系统：盾构机的掘进系统由刀盘和刀臂组成。
刀盘上装有刀具，通过刀臂的运动将土层切割成小块，并将其送入掘进腔内。
掘进腔内的土层通过螺旋输送机或螺旋输送带运送到盾构机后部的输送系统。
4. 支护系统：盾构机的支护系统主要包括隧道衬砌和尾部支撑系统。
隧道衬砌由预制混凝土片或钢板组成，通过液压系统将其安装在隧道壁面上，起到支撑和保护作用。
尾部支撑系统用于支撑盾构机尾部，防止其倾斜或下沉。
5. 废料处理系统：盾构机在掘进过程中会产生大量废料，废料处理系统用于将废料从盾构机中排出。
常见的废料处理方式包括螺旋输送机、螺旋输送带和泥浆处理系统等。
6. 监测系统：盾构机的监测系统用于监测盾构机的工作状态和隧道环境。
常见的监测参数包括推进速度、土压室压力、刀盘转速、挤压力等。
通过监测系统可以及时发现并解决施工中的问题，确保施工的安全和顺利进行。
总结：盾构机的工作原理是通过推进力和土压平衡原理来完成隧道的掘进和支护。
通过掘进系统将土层切割并输送到盾构机后部的输送系统，同时通过支护系统和废料处理系统进行支护和废料处理。
监测系统用于监测盾构机的工作状态和隧道环境，确保施工的安全和顺利进行。
以上是盾构机的工作原理的详细介绍。
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4.2.3 刀盘驱动及刀盘支撑
刀盘驱动装置由主轴承、液压（变频电机） 驱动马达、减速器及主轴承密封组成，轴 承外圈通过连接法兰用螺丝与前体固定， 内（齿）圈用螺丝和刀盘连接，借助液压 动力带动液压马达、减速器、轴承内齿圈 直接驱动刀盘旋转。主轴承设置有三道唇 形外密封和两道唇形内密封，外密封前两 道采用永久性失脂润滑来阻止土仓内的渣 土和泥浆渗入，后一道密封是防止主轴承 内的润滑油渗漏。内密封前一道阻止盾体 内大气尘土的侵入，后一道防止主轴承内 润滑油的外渗。
软土盾构的主要特点是刀盘仅安装切刀、 先行刀和刮刀，无需滚刀。
复合盾构
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。
复合盾构的主要特点是刀盘既安装有切刀、 撕裂刀和刮刀，又安装有滚刀。
3. 盾构的“机型”
盾构的“机型”是指在根据工程地质和水 文地质条件，盾构所采用的最有效的开挖 面支护形式。
闭胸式即土压平衡 模式用于围岩不稳定或 水压高、水量大的地层。
4.2土压平衡盾构的组成
刀盘 前体 刀盘驱动和刀盘支承 中体 铰接装置 推进系统 盾尾 螺旋输送机 皮带输送机 碴土改良系统 同步注浆系统 盾尾密封系统 管片安装机 数据采集系统 导向系统
盾构设备主要组成部分示意图
1.土体，2.刀盘，3.土仓，4.压力墙，5.油缸，6.螺旋机， 7.拼装机，8.衬砌
复合式土压平衡盾构 具有三种模式，即: 敞开式、半敞开式 （加气模式）、闭胸 式(土压平衡模式)
பைடு நூலகம்敞开式模式
加气模式（半敞开模
土压平衡模式
在掌子面具有足够的自稳能力，且水压小 于1.5bar的地层中，采用半敞开模式掘进。半 敞开式作业时，土仓下部是刀盘切削下来的碴 土，上部为压缩空气。半敞开式作业的开挖和 推进与敞开式作业基本一致。
4.1盾构的“模式”
盾构的“模式”是指在一定“型”的基础 上，根据特定的盾构施工环境，在确保开 挖面稳定的前提下，盾构所采用的最有效 的“出碴”方式。
“模式”是盾构的一种操作方式。 土压平衡盾构的 “模式”可分为敞开式、
半敞开式、闭胸式三种。
泥水盾构的“模式”可分为泥水平衡模式 和气压复合模式两种。
土压平衡盾构机的组成
(2) 压力舱
(4) 推进装置
(6) 附属装置
千斤顶选 总推力
锁定装置 盾尾止水装置
压力测试
型和配置
千斤顶行程
搅拌系统
压力控制
加浆系统
推进速度 压力控制
安全锁
测量装置
壁后注浆装置 后方台车
开挖面崩坏 探测装置
盾构机
超挖装置
通用装置
轴承密封 润滑装置 加浆装置
油压机油
刀具 刀盘开口
2002年——天津地铁1号线开工建设。 2006年——沈阳地铁1号线开工建设。 目前已有35个城市正在修建地铁。
主要内容
1.概述 2.盾构机类型 3.盾构机机型 4.土压平衡盾构机原理 5泥水平衡盾构机原理
1.概述
盾构是一种钢制的活动防护装置或活动支 撑，是通过软弱含水层，特别是河底、海 底，以及城市居民区修建隧道的一种机械。
刀盘驱动的三种形式比较
变频电机驱动 定速电机驱动 液压驱动
驱动部外形尺寸 后续设备 效率 起动力矩 起动冲击 转速微调控制 噪声 盾构温度 维护保养
中 少 0.95 大 小 好 小 低 易
大 少 0.9 较小 大 不能无级调速 小 较低 易
小 较多 0.65 较大 较小
好 大 较高 较复杂
刀盘支撑
刀盘支承方式有3种： 中心支承式（适用于中小型直径盾构） 中间支承式（适用于中大型直径盾构） 周边支承式（适用于小型直径盾构）
中心支承式 中间支承式 周边支承式
4.2.4 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。
扩挖刀伸出后不能自动按要求在360 °范 围内的任意位置进行伸和缩
4.2.2 前体
前体又叫切口环，是开挖土仓和挡土部分， 位于盾构的最前端，结构为圆筒形，前端设 有刃口，以减少对底层的扰动。在圆筒垂直 于轴线、在其中段处焊有压力隔板，隔板上 焊有安装主驱动、螺旋输送机及人员舱的法 兰支座和四个搅拌棒，还设有螺旋机闸门机 构及人行闸，此外，隔板上还开有安装5个 土压传感器、通气通水等的孔口。不同开挖 形式的盾构机前体结构也不相同。
2. 盾构的“类型”
盾构的“类型”是指与特定的盾构施工环 境，特别是与特定的基础地质、工程地质 和水文地质特征相匹配的盾构的种类。
根据施工环境，隧道掘进机的“类型”分 为软土盾构、硬岩掘进机(TBM)、复合盾 构三类。因此，盾构的“类型”分为软土 盾构和复合盾构两类。
软土盾构：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。
切削刀的实物照片
a) 周边刮刀
b) 周边刮刀(背面)
c) 周边刀安装位置
d) 齿刀
方柄齿刀
f) 齿刀
g) 中心齿刀
切削刀的实物照片
h) 先行刀
i) 先行刀
j) 先行刀
k) 牛角刀
l) 羊角刀
m）三棱刮刀
滚刀的示意图和实物照片
a) 盘形 滚刀 示意 图
b) 盘形滚刀圈
c) 盘形滚刀
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面板 钢格栅
中体结构示意图
4.2.5 铰接密封系统
铰接密封：铰接密封一般有三种形式：一 种是采用一道或多道橡胶唇口式密封；另 一种是采用石墨石棉或橡胶材料的盘根加 气囊式密封；还有一种是双排气囊式密封。
单排气囊
双排气囊
4.2.6 推进系统
盾构推进系统是盾构机前进的唯一动力。 主要功能为以已拼管片作为支撑点，克服 盾构机前方土体压力及其他阻力，使盾构 机向前掘进；完成一环的推进后，可通过 液压油缸的伸缩进行新一环管片的拼装及 固定；通过调节四个区域千斤顶的油压来 控制盾构前进的方向。推进系统以液压为 动力、通过液压油缸产生的推力向前推进。
不同的地质情况和不同的制造厂家，刀盘 的结构也不相同，其常见的结构有：平面 圆角刀盘、平面斜角刀盘、平面直角刀盘。
刀盘旋转切削开挖面的泥土，破碎的泥土通过刀 盘开口进入土仓，泥土落到土仓底部后，通过螺 旋输送机运到皮带输送机上，然后输送到停在轨 道上的碴车上。盾构在推进油缸的推力作用下向
前推进。盾壳对挖掘出的还未衬砌的隧道起着临 时支护作用，承受周围土层的土压、承受地下水 的水压以及将地下水挡在盾壳外面。掘进、排土、 衬砌等作业在盾壳的掩护下进行。
20世纪80年代至今——研制出了加气泡盾构，同时 大直径盾构、异形断面盾构（方形、椭圆形、马蹄 形等）、双圆盾构、三圆盾构等得到发展。
中国地铁工程盾构技术的发展
20世纪60年代——北京城建集团前身 基建工程兵为修建北京地铁，自己研 制网格式压缩混凝土盾构机成功地进 行了试验。
1990年——上海地铁1号线，采用了7 台盾构机共掘进了18Km
刀具的结构、材料及其在刀盘上的数量和 位置关系直接影响到掘进速度和使用寿命。 不同的地层条件对刀具的结构和配置是不 相同的。
刀具种类：单刃滚刀、双刃滚刀、三刃滚 刀（双刃以上的一般都是中心滚刀）、齿 刀、切刀、刮刀和方形刀（超挖刀）。为 适应不同的地层，滚刀和齿刀可以互换，
所以它们的刀座相同。
头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配预 制管片或砌块，迅速地拼装成隧道永久衬 砌。
盾构推进主要依靠盾构内部设置的千斤顶。
盾构机定义
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，具有开挖切削土体、输送土碴、同步衬砌注浆、 拼装隧道衬砌管片、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“定 制式”的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机 已广泛用于地铁、铁路、地下公路、城市市政、水 电等隧道工程。
1869年——采用Greathead新开发的圆形盾构铸铁管片，在伦敦泰晤士 河水底第二条隧道。1887年——气压盾构在南伦敦铁路隧道中应用。
19世纪末～20世纪初——城市隧道工程促进了闭胸式盾构的产生，盾构 工法相继传入美国、日本、法国、德国等国家。
20世纪60年代至80年代——盾构工法迅速发展，完善了气压盾构、挤压 （网格）盾构、插刀盾构、泥土加压盾构、泥水盾构等，盾构工法在地铁、 市政隧道、公路隧道等的建设中得到广泛应用。
1996年——上海地铁2号线开始建设， 以后陆续建设3号线、4号线、M8线、 6号线
1996年——广州开始建设1号线，以 后陆续建设2号线、3号线、5号线
2000年——北京地铁5号线盾构实验段开始设 计施工。
2001年——深圳地铁1号线、南京地铁1号线 开始建设。
2002年——北京地铁5号线正式开工，以后4 号线、10号线、机场线、地下直径线陆续开工。
辐条 泡沫口
辐条
面板式刀盘
盘型滚刀 重型撕裂刀 刮刀 中心刀
辐条式刀盘
面板式刀盘与辐条式刀盘比较
面板式刀盘在中途换刀时安全可靠，但开 挖土体进入土仓时易粘结易堵塞，在刀盘 上易形成泥饼。
辐条式刀盘仅有几根辐条，辐条后设有搅 拌叶片，土砂流动顺畅，不易堵塞。但不 能安装滚刀，且中途换刀安全性差，需加 固土体，费用高。