盾构施工配套设备介绍知识讲解

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盾构施工配套设备介绍

龙门吊
吊渣
2、轨道运输系统设备组成
由提升门吊、门吊上的翻转倒碴装置（或固定在地面上的翻转倒碴装置）、门吊轨线、地面渣仓等组成垂直运输系统。包括渣土的垂直运输及管片、材料垂直下放运输。
由牵引机车、碴土运输车、砂浆运输车、管片运输车及轨线组成水平运输系统。
编组列车如上图所示，管片运输车在前方，列车进入盾构机后配套系统时，刚好使管片运输车位于管片吊机下方。管片运输车前面不能有其他车辆，否则会防碍管片的吊卸。其次紧跟砂浆运输车，进入时恰好位于盾构机注浆罐附近。再次为渣土车，机车在最后。
一、盾构施工配套设备简介二、轨道运输系统三、其它配套设备
一、盾构施工配套设备简介
盾构施工配套设备主要包括：轨道运输设备、二次运输设备、垂直提升设备、砂浆搅拌设备、通风设备、供电系统、供水系统、排污系统、二次注浆设备等。
轨道运输设备主要包括牵引设备（一般采用电瓶车或内燃机车）、出渣设备、砂浆运输设备、管片运输设备、电瓶充电设备。
第一列车循环装渣30分钟驶出15 卸渣60分钟（含管片、沙浆装驶入15 车）
第二列车循环卸渣60分钟（含：同上）
驶入15 装渣30分驶出15 接左格钟
1、砂浆搅拌设备
砂浆搅拌设备多采用JS1000双卧轴搅拌机及配料机PLD1500组成搅拌站。采用根据砂浆需要量的不同而不同。配料机有两个料斗能自动称量砂及粉煤灰，然后通过梭槽进入搅拌机搅拌仓内，控制方式为自动计量控制，袋装水泥和膨润土直接加进搅拌仓内，生产能力为 30m3/h。每循环需要砂浆量为6m3，则生产6m3砂浆所需时间为 T=6m3÷30m3/h×60min＝12min，在碴车卸碴的同时进行砂浆的搅拌制作，保证盾构掘进所需的砂浆生产。当双线同时掘进时，一般采用在正常掘进时，在搅拌站下设有一台砂浆储浆罐，以保证两条线砂浆的拌制供应。

盾构机的讲解

盾构机的讲解盾构机是一种用于地下隧道开挖的专用设备，它采用盾构法施工原理，是现代化隧道工程中不可或缺的重要装备。

盾构机能够有效地降低工程施工风险，提高施工效率，保证工程质量。

本文将从盾构机的工作原理、结构组成、施工流程和应用领域等方面进行详细讲解。

工作原理盾构机主要通过盾构的方式进行地下隧道开挖。

盾构机的工作原理是在盾构机头部安装刀具，由液压系统驱动刀具旋转切削地层，同时通过液压顶推系统推进盾构机整体，形成一个封闭的工作面，在施工的同时支撑土体。

盾构机还会排出隧道开挖时产生的泥浆或者石料。

结构组成1.盾构机主体：包括盾构圆盘、尾部推进装置、作业室等部分。

2.刀具系统：用于切削地层的重要部分，通常采用硬质合金刀具。

3.液压系统：提供动力支撑，驱动盾构机的工作。

4.注浆系统：用于土层稳固，减少地层位移。

5.排土系统：排出隧道开挖时产生的泥浆或者石料。

施工流程1.施工前准备：确定隧道线路、进行现场钻探、安装盾构机等。

2.盾构机施工：盾构机推进、切削、排土、注浆等工作。

3.隧道贯通：完成盾构机开挖后，隧道贯通。

4.隧道衬砌：进行隧道衬砌工作，保证隧道的结构安全。

5.隧道检验验收：对隧道进行检验验收，确保质量合格。

应用领域盾构机在地下管廊、地铁、交通隧道、水利隧洞等工程中得到广泛应用。

盾构机可以开挖各种类型的地下工程，同时由于其施工方式的灵活性和高效性，能够适应不同地层的复杂情况。

结语盾构机作为现代化隧道工程的重要设备，发挥了不可替代的作用。

通过本文的讲解，相信读者对盾构机的工作原理、结构组成、施工流程和应用颁奖都有了更深入的了解。

希望本文能为相关领域的从业人员提供一定的参考和帮助。

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下隧道工程的特殊设备，它的工作原理是利用盾构机本身的推进力和土壤的支撑作用来完成隧道的开挖和衬砌工作。

盾构机通常由刀盘、推进系统、土压平衡系统、排土系统、控制系统等部分组成，下面将逐一介绍盾构机的工作原理。

首先，盾构机的刀盘是其核心部件，它位于盾构机的前端，用于切削土壤和岩石。

刀盘一般由刀具、刀架、主轴、主驱动器等部分组成，通过主驱动器的驱动，刀盘可以旋转并切削地下的土壤和岩石，完成隧道的开挖工作。

其次，盾构机的推进系统是用来推动盾构机向前行进的部分，通常由液压缸、推进顶板、推进腔等部分组成。

在盾构机工作时，推进系统可以提供足够的推进力，使盾构机能够顺利地向前推进，完成隧道的开挖和推进工作。

然后，盾构机的土压平衡系统是用来平衡地下土壤和岩石的压力，保证隧道开挖工作的稳定进行。

土压平衡系统通常由压力注入装置、控制室、土压平衡管道等部分组成，通过控制土压平衡系统的压力，可以有效地平衡地下土壤和岩石的压力，保证盾构机的安全工作。

此外，盾构机的排土系统是用来清理刀盘切削后的土壤和岩石碎片，保证盾构机的正常工作。

排土系统通常由螺旋输送机、输送管道、土料箱等部分组成，通过螺旋输送机将切削后的土壤和岩石碎片输送到地面，完成排土工作。

最后，盾构机的控制系统是用来控制盾构机各个部分的工作，保证盾构机能够按照设计要求进行工作。

控制系统通常由电气控制柜、液压控制柜、监控系统等部分组成，通过对盾构机的各个部分进行精确的控制，可以保证盾构机的稳定工作。

总的来说，盾构机是一种复杂的地下隧道工程设备，其工作原理涉及到刀盘的切削、推进系统的推进、土压平衡系统的平衡、排土系统的清理和控制系统的控制等多个方面。

只有这些部分协调配合，盾构机才能顺利地完成隧道的开挖和衬砌工作。

盾构机在地下隧道工程中发挥着重要的作用，相信随着技术的不断进步，盾构机的工作原理也将不断得到改进和完善。

盾构工程施工机械

盾构工程施工机械盾构机是一种用于隧道掘进的先进工程机械，它广泛应用于地铁、公路、水利、城市地下管道等领域。

盾构机的工作原理是在地面上设置一个工作坑，通过盾构机在地下进行掘进，同时将土体推进管道中，形成一条完整的隧道。

盾构机具有自动化程度高、施工速度快、对地面环境影响小等优点，成为现代隧道工程的重要施工手段。

盾构机的主要组成部分包括刀盘、驱动系统、土体输送系统、通风系统、支护系统等。

刀盘是盾构机的关键部件，负责切割土体，刀盘的形状和数量根据地质条件进行选择。

驱动系统用于驱动刀盘旋转，推动盾构机前进。

土体输送系统将切割下来的土体通过管道输送出去，一般采用螺旋输送机或皮带输送机。

通风系统为盾构机提供新鲜空气，保证施工人员的呼吸。

支护系统用于稳定隧道周围的土体，防止塌方事故发生。

在盾构机的施工过程中，土体支护是关键环节。

由于盾构机在地下掘进，周围的土体会受到扰动，容易发生塌方。

因此，在盾构机前进的同时，需要进行土体支护，以确保隧道的安全稳定。

常用的土体支护方法包括预加固、注浆、锚杆等。

预加固是在盾构机掘进前，对土体进行加固处理，提高土体的强度和稳定性。

注浆是在盾构机掘进过程中，向土体中注入浆液，填充土体的空隙，提高土体的支护能力。

锚杆是通过钻孔将钢筋锚杆固定在土体中，形成一种网格状的支护结构，提高土体的稳定性。

此外，盾构机在施工过程中还会遇到各种各样的技术难题，如地质条件复杂、隧道曲线半径小、地下水丰富等。

为了解决这些问题，盾构机不断进行技术创新和改进。

例如，针对地质条件复杂的情况，可以采用多刀盘、可变刀盘等设计，提高盾构机的切割能力。

针对曲线半径小的情况，可以采用灵活的盾构机控制系统，实现盾构机的精确转弯。

针对地下水丰富的情况，可以采用防水措施，如防水隔离层、排水泵站等，确保隧道施工的安全。

总之，盾构工程施工机械在现代隧道工程中发挥着重要的作用。

盾构机具有自动化程度高、施工速度快、对地面环境影响小等优点，成为隧道施工的重要选择。

盾构及配套设备参数

★盾构机系统及参数★盾构机的主要尺寸及重量★后配套台车组盾构后配套设备主要技术参数主梁单片：22T（加30.5m×2轨道-43轨）支腿单片：2.5T×4台车单台：4.0T×4下端横梁：3.5T×2天车重量：38T四、编组车辆六、通风机序项目技术参数备注号1 型号2 隧道通风机2×55kw 轴流或防爆局扇七、充电器序项目技术参数备注号1 充电器型号KCA01-100/2752 交流输入电压380V 10% 三相三线制3 额定直流电流100A4 电压调整范围275V5 外形尺寸730×600×1760mm6 进线电源接入A/B/C三相按照正相序接入2009年10月10日轴流式通风机型号规格：BD(K)系列及BK系列风机的特点：范围宽、效率高，性能曲线无明显驼峰，风机无明显喘振现象。

整机体积小，且不需建反风系统，风机直接反转反风量为正常风量的60%以上。

另外风机叶轮与电机采用直联方式。

结构上BD(K)系列为双叶轮对旋式、BK系列为单叶轮单级式，它们的叶片安装角度均为可调式，其中BD(K)系列可在48°/36°、45°/33°、42°/30°、39°/27°、36°/24°五组合角度间任意调整，BK系列可在27°、30°33°、36°、39°、42°六角度间任意调整。

转动部分为电机内置结构，电机的通风散热介质与风机输送的介质相互隔离，保证装置的安全性及高效性。

另外，根据生产需要，对旋风机也可单机运行，对旋风机比单机运转可增加风量45-70%，增加风压100-192%，与双机串联运转比，风量可增加速25%，风压可增加50%左右，对中高阻力矿井增加更为显著。

煤矿防爆局扇风机型号规格：DSFA、JSFA系列风机的特点：由于叶片采用先进的机翼扭曲技术，并结合风机在每个工况点的最高点功率，设计出现行的科学安装角度，使"局扇风机易烧毁"的结论成为历史！"安全、耐用"煤矿防爆主扇风机型号规格：BD(K)、BK系列风机的特点：新型、高效、节能、低噪。

盾构及配套设备参数

整机体积小，且不需建反风系统，风机直接反转反风量为正常风量的60%以上。

另外风机叶轮与电机采用直联方式。

转动部分为电机内置结构，电机的通风散热介质与风机输送的介质相互隔离，保证装置的安全性及高效性。

盾构及配套设备参数

盾构及配套设备参数盾构机是一种用于地下隧道和管道施工的专用设备，适用于各种地质环境。

其主要由盾构机主体、刀盘、推进系统、控制系统和配套设备组成。

首先是盾构机主体，主要由壳体、曲柄连杆机构、液压缸、冠架系统和大臂组成。

壳体是盾构机的主体部分，其内部安装有刀盘和推进系统。

曲柄连杆机构通过驱动电机将转动运动转化为直线推动力，推动盾构机前进。

液压缸用于控制盾构机的工作压力和推进速度。

冠架系统用于支撑和固定盾构机主体，确保施工的稳定性。

大臂是盾构机的延伸部分，用于连接刀盘和控制系统。

刀盘是盾构机的核心部件，主要由刀盘盘身和刀具组成。

刀盘盘身通常由钢材制成，具有足够的刚度和强度以应对复杂地质环境。

刀具是刀盘的工作部分，可根据不同的地质条件进行更换和调整，以确保施工的效率和质量。

推进系统是盾构机的动力系统，主要由推进液压缸、传动装置和推进轮组成。

推进液压缸通过油缸的伸缩变化推动盾构机前进。

传动装置用于将电机的转动力传递给液压缸，以产生推进力。

推进轮是盾构机前进的部分，通过与地下隧道壁面摩擦产生推力。

控制系统是盾构机的智能化部分，主要由电气系统、液压系统、传感器和监控系统组成。

电气系统负责盾构机的整体控制和电力供应。

液压系统用于控制盾构机的液压部件，如液压缸和液压马达。

传感器用于监测盾构机的工作状态和地质情况，以及对盾构机进行实时调整和控制。

监控系统用于实时显示盾构机的工作状态和地下施工环境，以便工作人员及时做出相应的调整和决策。

配套设备包括隧道回水系统、预制隧道衬砌系统和空气压缩机。

隧道回水系统用于将盾构机挖掘出来的泥浆和排水通过管道送回地面，以便处理和循环利用。

预制隧道衬砌系统用于安装预制混凝土片或钢管作为隧道的衬砌材料，确保隧道的结构稳定和安全性。

空气压缩机用于为盾构机提供所需的空气压力，并驱动部分液压系统和辅助设备。

总之，盾构机及配套设备参数丰富多样，其具体参数将根据具体的施工需求和地质环境进行调整和配置。

盾构及配套设备参数

盾构及配套设备参数★盾构机系统及参数序号系统名称技术参数1 盾构机总体尺寸标称直径6140mm主机长度（刀盘-螺旋机尾部）约11m（8.68m）总长度(包括拖车) 67.88m最小转弯半径150m总重336t最大推进速度100mm/min最大推力37730kN最大工作压力刀盘密封1MPa、盾尾密封0.4MPa、铰接密封1.0MPa最大设计压力刀盘密封1.0MPa、盾尾密封0.5 MPa 1.0MPa2 盾壳（盾壳+刀盘）总长8705mm3 前体除耐磨层以外的直径6140mm前体长度3500mm盾壳厚度40mm隔板厚度40mm土压传感器4个隔板门数量1个搅拌臂数量8个超前注浆孔壳体10个、胸板8个重量（含设备）103t4 中体外径6140mm长度2240mm盾壳厚度40mm重量（含设备）80t5 盾尾外径6140mm长度2435mm盾壳厚度40mm（盾尾密封刷安装区域为14）密封刷数量3道重量（含设备）18t盾尾间隙30mm6 盾尾油脂系统泵站形式气压驱动管路数量1套号油脂注入点数量12个注入点分布均匀分布盾壳上管路布置形式外置式注浆口数量4处7 人员舱形式2室式舱门数量5个长度2570m直径1750mm操作压力0.3MPa容纳人数3+1人8 推进油缸油缸行程2150mm油缸数量22单缸最大推力1715kN全部油缸最大推力37730kN推进油缸分区数量 4行程测量油缸数量4只内置式油缸的伸出速度10 cm/min9 集中润滑油脂系统泵站形式电机驱动、2套管路分部10 拖车拖动油缸采用销连接形式油缸数量无11 刀盘刀盘形式面板形式刀盘开挖直径φ6170mm重量约26吨旋转方向左右方向进碴口最大宽度550mm搅拌臂数量8旋转接头管道 3刀盘上的泡沫注入口 5开口率43%12 刀具中心刀数量 1先行刀数量周边先行刀12，其它先行刀51把先行刀伸出刀盘面的高度110mm切刀切刀+刮刀数量88切刀伸出刀盘面的高度80mm号周边刮刀的数量12＋4超挖刀超挖刀数量 2超挖刀行程135mm旋转接头旋转接头数量 1泡沫1套液压管路 213 刀盘驱动旋转速度范围0.3～1.56rpm标称扭矩5147 kN-m （100%）脱困扭矩6176 kN-m （120%）驱动形式变频电机主轴承直径φ3600mm驱动马达(电机)数量驱动电机：8机械式迷宫密封1套内唇形密封系统1套（1个唇型密封、3道MY形密封）润滑脂给油系统外唇形密封系统1套（1个唇型密封、3道MY形密封）润滑脂给油系统最大承压能力1MPa使用寿命盾构机8km，主轴承10000小时。

盾构主要部件组成及功能描述

地铁盾构主要部件功能描述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：根据北京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。

中盾内布置有推进油缸、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根内置的同步注浆管道（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内齿圈联接在一起，刀盘驱动系统通过液压马达驱动主轴承的内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。

盾构知识简介

盾构千斤顶被
分为若干个扇区，每
个扇区由一个电磁比
例减压阀控制，以调节扇区千斤顶的工作压力，从而达到纠正或控制盾构推进的方向。
推力油缸系统设有相应压力传感器、行程传感器。通过比例控制，调
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节推力油缸的速度及工作压力，从而达到纠正或控制盾构推进的方向

a、完成掘进一环后，一部分推进油缸回缩，为拼装第一片管片留出足够的空间。其余推进油缸和已经装好的管片仍保持接触，以防止盾构机由于土压而后退 b、管片拼装机抓起管片将其拼装到位，并与上一环管片用螺栓连接起来。在管片拼装机夹紧头放开管片之前，一定要保证已回缩的推进油缸再次顶紧管片，以防意外移动。 c、其余管片的安装方法与此相同，直至拼完整环管片
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三、土压平衡式盾构机各部分的功能描述
1、刀盘
盾构机的刀盘
是安装在盾构机前面的旋转部分。它是用于开挖岩土、切削土层的主要部件，通过在刀盘上
安装不同的刀具，就可
分别完成软土和硬岩的开挖，以适应不同地质施工的要求。
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刀盘的三大功能：
开挖功能：刀盘旋转时，刀具切削隧道掌子面的土体，对掌子面的地层进行开挖，开挖后的渣土通过刀盘的开口进入土仓；稳定功能：支撑掌子面，具有稳定掌子面的功能；搅拌功能：对土仓能的渣土进行搅拌，使渣土具有一定的塑性，然后通过螺旋机将渣土排出；
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盾构机的分类
按断面形状分类：
盾构根据其断面形状可分为：
单圆盾构
复圆盾构（多圆遁构）
非圆盾构
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单圆盾构
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复圆盾构
9
非圆式盾构
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盾构机的分类
按直径不同分类：

盾构施工几种辅助工法与设备讲解

盾构施工几种辅助工法与设备讲解盾构施工是一种在地下进行隧道开挖的技术，相较于传统的开挖方法来说，具有效率高、环境污染小等优点，因此在城市地下工程中大量使用。

在盾构施工中，除了主要的盾构机外，还需要一些辅助工法和设备来协助施工。

下面就让我们一起来了解一下这些辅助工法和设备。

一、潜孔灌浆法盾构施工穿越的地层种类千差万别，其中，地层水分含量高的情况较为普遍。

如果在地下施工时出现地层渗水，会给施工带来很大的不利影响，潜孔灌浆法可以很好的解决这一问题。

简单来说，就是在盾构管道内部打入渗透液体，填充浆液，阻塞渗水通道，有效避免地下水泡破坏施工。

二、松土系统在盾构施工过程中，一旦掘进面遇到了过于硬岩、石头等地质体，后期的施工将会受到很大的影响。

为了缓解这一问题，需要使用松土系统，通过控制掘进面的松土及清除工作，最终实现地层稳定，施工效率得以提升。

松土系统设备多种多样，包括水轮泵、喷水管等。

利用这些设备，可以在较大程度上改善施工条件，保证质量。

三、隧道照明隧道照明的作用不仅仅是为了提供施工人员的安全保障，同时也是为了在隧道完工后提高交通的安全性和舒适度。

因此，在盾构施工中，设置合理的隧道照明方案很有必要。

目前市场上隧道照明的技术不断升级，如LED照明、线柜式照明等，不仅效果显著，更能够适应工程的多种环境需求。

四、泥水处理系统在盾构施工中，随着管道掘进深度的加深，地下水和泥浆的排放也越来越多，在此时若没有对其进行处理，容易造成环境的破坏。

因此，针对这一问题，泥水处理系统逐渐进入了视野。

泥水处理系统设备很多，包括离心式除砂机，管道泥浆处理设备等。

这些设备不仅可以实行泥浆的分离处理，还可以对其中的有益物质进行二次利用，达到节能、环保的效果。

五、机械加固到了某些地质条件严峻的隧道施工中，如果仅仅依靠调整泵浆性能或者改变钻具，依旧会遇到无法开挖的情况。

此时，需要用到机械加固的方法，即通过钻机装备上的机械装置对地质体进行削弱或者加固，以达到开挖隧道的目的。

盾构机主要部件功能描述15

盾构机主要部件功能描述1.1.1.1总述盾构是一种集多种功能于一体的综合性设备，它集合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。

不同形式的盾构其主机结构特点及配套设施也是不同的，对盾构来说，盾构施工的过程也就是这些功能合理运用的过程。

加泥式盾构即以膨润土、粘土等矿物为主添加材料，改良盾构切削下来土体的施工方法。

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、激光导向系统及通风、供水、供电系统等。

下面根据这些部件或系统在盾构施工中的不同功能特点来分别进行说明。

1.1.1.2盾构本体1、刀盘和刀具刀盘是安装在盾构机前面的旋转部分，在支撑掌子面土压的同时进行开挖。

通过在不同形式的刀盘上安装不同的刀具或刀具组合，可以适应不同的地质情况下的施工需要。

如图2.1.5-1所示：图2.1.5-1 刀盘和刀具刀盘包括焊接结构件和刀架。

刀盘表面焊接有耐磨层，圆周区域焊接有三道耐磨条。

通过刀盘旋转，挖出的碴土从刀盘的8个开口导入土仓。

刀盘的后部开口向内倾斜，有利于导入碴土。

焊接的搅拌臂可以使碴土改良添加剂和挖出的碴土在刀盘后面进行充分的搅拌。

刀盘安装在主轴承的内齿圈上，通过8个液压马达驱动。

刀盘设计为双向旋转，其转速可无级调节。

通过刀盘的旋转接头，土质改良用的泡沫、膨润土或水被送到土仓内。

旋转接头通过刀盘中心的法兰和刀盘连接。

为了适应不同地质的开挖要求，在刀盘上可以将滚刀替换为先行刀，其余为切刀、刮刀和中心齿刀。

为了安全和易于操作，刀具可在刀盘后面进行更换。

2、盾壳盾壳包括三个主要组件：前体（切口环）、中体（支撑环）和盾尾。

（1）前体前体又称切口环，它里面装有支撑主驱动和螺旋输送机的钢结构。

压力隔板将前体的土仓和主舱分离开来。

隔板上面的门可以让人进入土仓进行保养和检查工作。

盾构设备及关键施工技术ppt精选课件

螺闸门
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螺闸门泵组
螺旋机回转泵
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一、盾构的基本部件、作用原理
1.6盾尾密封系统为防止衬砌环与盾构之间施工空隙涌水、漏泥而设置，
由盾尾密封和油脂加注装置等组成的系统。
盾尾密封示意图
盾尾密封刷
盾尾密封装置结构图
编辑版pppt
盾尾油脂泵
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一、盾构的基本部件、作用原理
1.7推进液压缸
用来推动盾构前进的液压缸，能克服盾构推进时所遭遇的阻力。
砾层。
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三.案例
1.2地质、水文条件
（1）盾构穿越断面地层大部分为圆砾层,富含地下水,地层透水性很强；（2）盾构段总长1961m，穿越断面地层主要为含砂量很低的圆砾层，部分地段夹有中细砂。地勘报告中显示圆砾最大粒径为17cm，平均粒径5~10cm；（3）盾构穿越地层地下水比较丰富，且工程位置与清河相距较近（约30m），地下水与清河存在水力联系。工程地质条件和水文条件对盾构施工影响较大，是本工程的特点和难点。
本区间隧道上覆地层主要为杂填土①层、粉质粘土④－1层、粉细砂④－2层、中粗砂④－3层，砾砂④－4层和圆砾④－5层，洞身穿越地层主要为粉质粘土⑤－1层、中粗砂④－3层，中粗砂⑤－ 3层，砾砂④－4层、砾砂⑤－4层，和圆砾④－5层、圆砾⑤－5层。
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怀～中区间场地内无地表水，在勘察深度内均
中间全线一次穿越，没有更换刀具
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➢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
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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

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。

盾构设备介绍

盾构施工设备配备施工设备依据工程的实际条件以满足施工需要为原则配备。

主要考虑以下设备配置：勘测设备、试验设备；联络通道施工开挖设备，地层处理设备；管片生产设备；盾构掘进机及后配套设备；弃土及材料运输设备；盾构掘进机起吊、运输、拆装设备；供电设备、环保污水处理设备及消防设施等。

1 勘测设备全自动电子水准仪、精密水准仪、经纬仪、全站仪、小型发电机、铟钢板尺、数显收敛计、分层沉降仪、倾斜测试仪、水位观测仪、垂准仪、自动测量系统、钻孔机、管线探测仪、陀螺经纬仪2 开挖设备空压机、空压机、风钻、风镐、卷扬机、砼搅拌站、喷射机、钻机、通风机、钢筋切割机3 地层处理注浆泵、注浆泵、灰浆搅拌机、压力排量自动纪录仪4 管片预制厂混疑土搅拌站: 中央搅拌系统、水泥储存槽、骨料储存槽、混凝土搅拌车钢筋加工设备: 桥式起重机、钢筋切断机、钢筋弯孤机、钢筋弯曲机、各类电焊机、钢筋骨架定位焊接台管片浇灌设备: 桥式起重机、混凝土储料斗、移动式混凝土浇注机、振动棒脱模设备: 门式起重机、环片翻转机、空压机、轨道平板车、量规设备环片堆置场: 双梁桥式起重机、环片翻转机、叉车模具: 标准模具、左弯模具、右弯模具5 试验设备混凝土常规试验设备、万能材料试验机、压力试验机、恒温恒湿仪、电动抗折机、水泥胶砂搅拌机、胶砂振动台、水泥净浆搅拌机、沸煮箱、混凝土振动台、电热干燥箱、混凝土抗渗试验仪、管片抗渗试验装置6 掘进机及后续设备盾构掘进机、盾构后配套台车、皮带输送机、柴油发电机组、箱式变压器、空压机、气焊设备、泥浆注入系统、排污泵、潜水泵、电焊机、切割机7 弃土及材料运送设备电瓶车、机车蓄电池、蓄电池充电器、运输板车、管片运输车、材料运输车、装载机、挖掘机、自卸车、推土机、运输平板车、运输平板货车、汽车式起重机8 起吊、拆、装设备平板车、货运卡车、履带吊、汽车吊、卷扬机、千斤顶、扭矩板手、门架吊车9 其它设备消防系统、污水处理系统、变电站主要机构的功能描述盾构掘进机，主要由盾壳、刀盘、推进系统、螺旋输送机、盾尾密封、铰接装置、管片拼装机、撑靴、后配套设备等机构组成。

盾构知识点总结

盾构知识点总结一、盾构的基本原理盾构机是一种专门设计用于地下隧道开挖的设备，它通常由推进系统、掘进系统、土压平衡系统、注浆系统、排土系统、控制系统等组成。

盾构机的基本原理是通过在地下挖掘同时安装隧道衬砌或其他结构物，从而实现地下隧道的开挖和建设。

在工程现场，盾构机通常通过液压系统驱动，利用刀盘或刀盘刀具对地下土壤进行切削，然后将挖掘的土壤通过土压平衡或压力泥浆的方式排出隧道外。

隧道衬砌则通过推进系统安装到地下的开挖部位，从而形成完整的隧道结构。

二、盾构的分类盾构机可以根据其工作原理、结构特点以及适用范围等不同进行分类。

常见的盾构分类有以下几种：1. 按照工作原理分类：盾构机主要分为开式盾构机和闭式盾构机两种。

开式盾构是指在整个开挖过程中，土壤和水可以随着刀盘的转动自由流动，不需要采取特殊措施排出，一般用于稳定的土质条件下的隧道开挖。

闭式盾构则是指在开挖过程中通过压力泥浆或土压平衡的方式来控制土壤流动，适用于不稳定的土质条件下的隧道开挖。

2. 按照结构特点分类：盾构机可以分为硬岩盾构和软土盾构两种。

硬岩盾构主要适用于坚硬岩石层下的隧道开挖，其刀盘一般采用碳化钎头等硬质合金材料制成；软土盾构则适用于松软土质条件下的隧道开挖，其刀盘一般采用刀片、刀架等结构较为复杂的装置。

3. 按照适用范围分类：盾构机可以分为地铁盾构、道路盾构、排水管道盾构等不同种类，针对具体的工程需求进行设计和定制。

三、盾构的优点在地下隧道建设中，盾构机具有以下几大优点：1. 高效性：盾构机可以实现连续不间断的隧道开挖和衬砌施工，大大提高了开挖速度和工程进度。

2. 精准性：盾构机的开挖过程受到严格的控制和监测，可以保证隧道的准确尺寸和优质质量。

3. 安全性：盾构机工作过程中不会对地表造成破坏，减少了施工对周边环境和建筑物的影响，同时也降低了工人的工作风险。

4. 环保性：盾构机在工作过程中可以控制和处理排出的土壤和水，减少了对环境的污染，有利于城市生态环境的保护。

盾构方面知识点总结

盾构方面知识点总结盾构机的构成及工作原理盾构机主要由刀盘、推进系统、控制系统、密封系统和排土系统等部分组成。

刀盘是盾构机的核心部件，是通过刀具切割和破碎地层，然后由刀盘后部的输送器将碎屑带到装有输送带的隧道管片的对接部。

同时，盾构机通过推进系统来推动刀盘向前进。

控制系统则用于实现盾构机的各项操作控制，密封系统主要用于防止地下水和泥浆涌入隧道施工工作面，最后排土系统则用来清理工作面的碎屑，保持工作面的畅通。

盾构机的工作原理是利用刀盘破碎地层，通过推进系统使盾构机向前推进，同时完成管片的组装和推送工作，最后通过排土系统将碎屑运出隧道。

盾构机的类型及应用领域盾构机根据其结构和应用范围的不同可以分为多种类型，主要包括土压式盾构机、泥水平衡盾构机、泥水盾构机、岩石盾构机等。

不同类型的盾构机适用于不同地质条件和工程要求。

盾构机主要应用在地铁、水利工程、道路、城市下水道、矿井和隧道等工程中。

在大城市地下地铁施工中，盾构机的使用已经成为一种主流的施工方法，其施工效率和质量远优于传统的开挖法。

此外，在城市地下综合管廊的建设中，盾构机也扮演了非常重要的角色。

盾构机的技术特点盾构机具有施工速度快、施工精度高、环保性好、对周边环境影响小等特点。

相比传统的开挖法，盾构机在地下隧道和管道施工中具有更为突出的优势。

盾构机在地下施工中有着较高的施工精度，可以满足工程对管道或隧道直径和轮廓形状的精确要求。

在城市地下施工中，盾构机的使用不会对地表和周边建筑造成破坏，对城市环境的影响非常小。

盾构机在施工过程中还能有效控制地下水位，减少因挖掘而引发地下水问题。

盾构机的发展趋势随着城市化进程和交通设施的不断完善，对地下空间的利用需求越来越大。

盾构机作为一种高效的地下隧道和管道施工装备，将会得到更为广泛的应用。

盾构机在技术上将会继续追求更为智能化、自动化和信息化，并且在适应各种地质条件和工程要求方面会持续进行改进。

未来盾构机发展的趋势应该是向更大规模、更深埋及；更自动化、人机协作更加密切；工程和调研相互融合的发展方向演变，这些都要求盾构机的技术水平有进一步的提高和创新。

盾构主要部件组成及功能描述

地铁盾构主要部件功能描述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。

1、刀盘和刀具刀盘：根据北京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。

中盾内布置有推进油缸、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根内置的同步注浆管道（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内齿圈联接在一起，刀盘驱动系统通过液压马达驱动主轴承的内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。