盾构机技术参数

TB 880E隧道掘进机

一、概述

TB 880E型隧道掘进机由德国维尔特（Wirth）公司制造。TBM 880E型隧道掘进机为开敞式硬岩掘进机，适用于硬岩的一次成型开挖。隧道掘进机的英文为“Tunnel Boring Machine”，所以隧道掘进机又简称为“TBM”。TBM集机、电、液、气、仪于一体，采用微电脑全程监控操作。采用TBM施工，无论是在隧道的一次成型、施工进度、施工安全、施工环境、工程质量等方面，还是在人力资源的配置方面都比传统的施工工法有了质的飞跃，实现了隧道施工工厂化作业。该机曾用于18.46km的西康铁路秦岭隧道施工，最高月进度达528.1m。在6113m长的西安南京铁路磨沟岭隧道的施工中，创造最高日掘进达41.3m，最高月掘进达573.9m的国内新记录。

TBM具有优良操作性能，其主要特点是使用可靠性的内外凯（Kelly）机架。TBM主机主要由刀盘、刀盘护盾、主轴承与刀盘驱动器、辅助液压驱动、主轴承密封与润滑、内部凯式、外部凯式与支撑靴、推进油缸、后支撑、液压系统、电气系统、操作台、变压器、行走装置等组成。外凯机架上装有X型支撑靴；内凯机架的前面安装主轴承与刀盘驱动，后面安装后支撑。刀盘与刀盘驱动由可浮动的仰拱护盾、可伸缩的顶部护盾、两侧的防尘护盾所包围并支承着。刀盘驱动安装于前后支撑靴之间，以便在刀盘护盾的后面提供尽量大的空间来安装锚杆钻机和钢拱架安装器。刀盘是中空的，其上安装许多刮板和铲斗，将石碴送到置于内凯机架中的输送机上。后配套系统为双线轨道及加利福尼亚道岔系统，装有主机的供给设备与装运系统，石碴的运输通过矿车运出。后配套系统由若干个平台拖车和一个皮带桥组成，皮带桥用来联接平台拖车与主机，平台拖车摆放在仰拱上的轨道上。前进时皮带桥被TBM后端拉着，在掘进过程中后配套平台拖车是固定的，在掘进结束时被两个液压油缸牵引。在后配套系统上，装有TBM液压动力系统、配电盘、变压器、总断电开关、电缆卷筒、除尘器、通风系统、操纵台、皮带输送系统、混凝土喷射系统、注浆系统、供水系统等。另外在TBM拖车上还安装有钢拱架安装器、仰拱块吊装机、超前探测钻机、锚杆钻机、风管箱、辅助风机、除尘器、通风冷却系统、机器通讯系统、数据处理系统、导向系统、瓦斯监测仪、注浆系统、混凝土喷射系统、高压电缆卷筒、应急发电机、空压机、水系统、电视监视系统等辅助设备。

二、TBM技术参数

1、外形尺寸

掘进机型号TBM 880E

掘进直径8800mm

扩孔直径8900mm

外形尺寸（主机）25530×8800×8800mm（其中后部斜坡1680mm长）掘进速度 1.0m/h（饱和抗压强度260MPa时）

3.5m/h（饱和抗压强度100～120MPa时）

主机重量780000 kg

2、主轴承

主轴承设计寿命25000h

主轴承使用寿命≮15000h

主轴承密封寿命≥25000h

大齿圈使用寿命≥25000h

3、刀盘驱动

主驱动动力8×430kW =3440 kW

主驱动型式双速可逆电机

主驱动转速 2.7/5.4 rpm

主驱动扭矩（效率95%时）5800 kNm

脱困扭矩8700 kNm

最大推进力21000kN

步进行程1800mm

辅助驱动型式液压马达

辅助驱动转速正转0～1.0 rpm，反转0～0.26 rpm

辅助驱动扭矩（效率75%时）10500 kNm

辅助驱动功率385 kW

4、支撑系统

支撑靴数量16个

额定支撑力41000 kN

最大总支撑力60000 kN

接地比压 1.9MPa

撑靴缸数量32个

撑缸靴（缸径×杆径×行程）300×200×800mm

5、刀具

滚刀直径432mm

滚刀数量中心刀6把，正滚刀62把，边滚刀3把承载力25000 kg /把

刀痕间距正滚刀84～31mm，边刀80～14 mm 扩孔刀2把

6、变压器

变压器容量2700 kV A×2

功率因素补偿1200 kV A

一次线圈电压10 kV

二次线圈电压690/400/230

7、后配套系统

型式双轨系统

拖车轨距2980mm

列车轨距900mm

后配套总长210m

最小转弯半径500m

斜轨坡度20‰

拖车标准长度10m

输送带宽1200mm

输送带厚11mm

输送速度0～2m/s

输送能力770m3/h

皮带桥的皮带机长26m

装碴皮带机长160m

装碴长度80m

8、TBM辅助设备

仰拱块吊机起吊能力13000 kg

超前钻机工作范围摆角120°，仰角10°

超前钻机钻孔直径Φ51mm，30m深；Φ102mm，20m深

超前钻机功率55 kW（由锚杆钻机动力站提供）

锚杆钻机数量、型号4台、HS300S

锚杆钻机钻孔直径Φ381mm，3.5m深

锚杆钻机功率2×55kW

风管箱储存量100m，风管直径Φ2.2m

辅助风机20m3/s，45kW，带消音器

除尘器型式湿式带增压器和消音器

除尘器型号36MRDE/RS/STD

除尘器功率100 kW，10m3/s

通风冷却系统数量、型号2套、LKM2－290

通风冷却系统制冷能力2×290kW

通风冷却系统压缩机功率2×90kW

通风冷却系统风机功率2×22kW

机器通讯系统型号WSA6

数据处理系统型号WDA8

导向系统型号ZED260

瓦斯监测仪型号Exytron5010

9、后配套辅助设备

注浆系统型号MT－7557

注浆系统连续搅拌机型号HCM300E

连续搅拌机能力、功率6m3/h、5.5kW

注浆系统搅拌器型号HRW160

搅拌器容量、电机功率160L、0.75kW

注浆泵型号ZMP725

注浆泵能力160L/min（1.5MPa时），最大190 L/min 注浆泵液压站型号HPU726/压力21MPa/电机功率9.2kW