南京纬三路隧道φ14.93m盾构的技术参数表
国内外盾构行业著名企业介绍
国内外著名盾构机生产企业简介据不完全统计，目前国外盾构机的主要制造厂有18家，集中在日本和欧美，如日本的三菱重工、川崎重工、小松制作所、日立造船、石川岛播磨重工，德国的海瑞克公司、维尔特公司，美国的罗宾斯公司，加拿大的罗法特公司等。
各个厂家可以根据不同的地质条件和不同的工程对象，以及使用单位的不同要求，设计、生产出不同直径、不同类型、以及有特殊要求的盾构机，以满足用户的需要，其工艺和设备先进。
1、日本小松Komatsu1、企业概况株式会社小松制作所（即小松集团）是全球最大的工程机械及矿山机械制造企业之一，成立于1921年，迄今已有90年历史。
小松集团总部位于日本东京，在中国、美国、欧洲、亚洲和日本设有5个地区总部，集团子公司143家，员工3万多人，2010财年集团销售额达到217亿美元。
小松产品以品类齐全、质量可靠、服务超群享誉全球，主要产品有挖掘机、推土机、装载机、自卸卡车等工程机械，各种大型压力机、切割机等产业机械，叉车等物流机械，TBM、盾构机等地下工程机械，以及柴油发电设备等。
小松的隧道掘进机业务始于1963年。
40多年来，小松致力于为用户提供最佳的隧道掘进解决方案，迄今已有数以千计的小松隧道掘进机设备被应用于世界各地的隧道掘进工程。
2001年起，小松地下工程机械开始进入中国，现已累计销售超过100台（套）。
小松锐意进取、着力发展领先时代的地下工程机械，从早期的手动开挖式盾构、半机械式盾构起步，到今天已形成涵盖包括土压平衡盾构、泥水平衡盾构、敞开式硬岩TBM掘进设备、以及斜井掘进盾构、对接式盾构、双护盾盾构，矩形盾构等的丰富的产品线，因而在地铁建设、公路隧道建设以及电力管线、下水道工程乃至核电站、海底隧道等各个领域都不难见到小松地下工程机械活跃的场景。
2、主要产品2.1盾构（1）土压平衡盾构机该类型盾构机自1974年在日本首次使用以来，以其独到的优势已广泛用于世界各地的隧道工程中。
我国地铁隧道工程中普遍使用该类型盾构。
隧道盾构工程验收资料及验收表格[详细]
![隧道盾构工程验收资料及验收表格[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/16b001f7988fcc22bcd126fff705cc1755275ffe.png)
隧道盾构工程验收资料及验收表格[详细]隧道盾构工程验收资料及验收表格4.1工程概况1、盾构区间结构形式和施工方法盾构法是一种技术先进的施工方法,特别适合在松软含水地层或城市地下管线密布,施工条件困难地段施工.南京地铁盾构区间隧道采用单圆盾构法装配式砼衬砌结构.过江盾构隧道:内径10200米米,衬砌厚度50厘米,环宽2000米;其它盾构隧道:内径5500米米,衬砌厚度35厘米,环宽1200米.环与环、块与块间采用螺栓连接.横通道(横通道与泵房结合设置),多采用类矿山法施工.根据隧道运营通风需要,对隧道较长,具备施工条件的区间,设置风井,多采用明挖法施工.2、验收标准盾构工程验收依据主要参照《地下铁道工程施工及验收规范》(GB 50299-1999)(2003版)编制,考虑到盾构工程施工工序,并结合南京地铁管片生产的特点和在建工程施工经验,确定了盾构工程分部、分项、检验批划分的标准.其中,成品管片、成型隧道的主要项目、指标参照《盾构掘进隧道工程施工及验收规范》(GB 50446-2008)进行调整.3、参考规范目录(1)地下铁道工程施工及验收规范 GB 50299-1999(2003版)(2)地下防水工程质量验收规范 GB 50208-2002(3)混凝土结构工程施工质量验收规范 GB 50204-2002(4)盾构掘进隧道工程施工及验收规范 GB 50446-2008(5)矿山井巷工程施工及验收规范 GBJ 213-19904.2 分部、分项工程划分盾构工程划分表注:1、盾构隧道区间验收标准主要参照一号线的内容,并根据《地下铁道工程施工及验收规范》进行编制的.2、竖井的分项工程可参照地下车站的内容进行确定.3、联络通道(泵房)防水见矿山法区间隧道.4、洞门工程的分项工程可参照地下车站的内容进行确定.5、土体加固除冷冻法加固是参照《矿山井巷工程施工及验收规范》进行编制的,其他处理方法见地下车站的相关内容.6、壁后注浆、二次注浆等没有设为分项工程,因为作为质量验收,其指标较难控制,所以注浆的内容纳入盾构掘进中考虑.4.3 盾构工程验收资料盾构工程资料目录承包单位: 合同号:监理单位: 编号:盾构区间土建子单位工程质量竣工验收记录统表一承包单位: 合同号:监理单位: 编号:盾构区间土建子单位工程质量控制资料核查记录统表二承包单位: 合同号:监理单位: 编号:盾构区间土建子单位工程安全和功能检验资料核查记录及主要功能抽查记录统表三承包单位: 合同号:监理单位: 编号:盾构区间土建子单位工程观感质量检查记录统表四承包单位: 合同号:监理单位: 编号:管片模具工程检验批质量验收记录E3.1承包单位: 合同号:监理单位: 编号:管片钢筋工程检验批质量验收记录E3.2承包单位: 合同号:监理单位: 编号: 管片混凝土施工工程检验批质量验收记录E3.3承包单位: 合同号:监理单位: 编号:管片成品工程检验批质量验收记录E3.4承包单位: 合同号:监理单位: 编号:管片拼装工程检验批质量验收记录E3.5承包单位: 合同号:监理单位: 编号:成型隧道工程检验批质量验收记录E3.6承包单位: 合同号:监理单位: 编号: 冻结法地基加固工程检验批质量验收记录E3.7。
盾构机关键技术研究
四、敞开式盾构机介绍
一、超大直径盾构机关键技术 1、常压可更换刀具技术 2、推出式刀具技术 3、长距离掘进刀具设计 4、刀盘驱动伸缩机构技术 5、同步施工专用设备技术 6、氦氧饱和带压换刀作业技术 7、长距离掘进盾尾密封及冷冻装置技术 8、应用实例 二、城际轨道交通用盾构机介绍 三、6米级复合式盾构机介绍
目录
四、敞开式盾构机介绍 五、多元化发展
次采用盾构机挖掘树木区域达百米；
改变了以往处理的方法。
1、刀盘
主切削刀 外周保护刀 导流切削刀 刀座保护刀 磨损检测刀 注入口保护刀 单刃滚刀 双刃滚刀 中心滚刀
超挖滚刀
130个（拳型刀） 12个 10个 30个 2个（液压式） 10个 40个 (2套单刃型) x6套 单刃8套 17寸单刃滚刀液压千 斤顶式
锁紧装置
5、同步施工专用设备技术
双层桁架结构，双管片起重小车在上层运行，口子件小车在下层运行。 隧道掘进机掘进和转弯时，会造成管片夹具产生震动和位移，可能会 导致管片脱落。
5、同步施工专用设备技术
路面同步施工设备是在隧道掘进机隧道工程中，在拼装管片时同步进行 路面施工的设备。本次路面同步施工设备是针对下图中置于中央部位的“ロ” 字型预制件。左右路面的设置施工、隧道内壁连接路面的施工。
三、6米级复合式盾构机介绍 2、刀盘形式
三、6米级复合式盾构机介绍
三、6米级复合式盾构机介绍
三、6米级复合式盾构机介绍
驱动部土砂形式
四、敞开式盾构机介绍
敞开式盾构机主要优点： 设备成本低，约为密闭式盾构机的50%，不需要主轴承，无刀盘刀具，设备故障少； 可以直接观察开挖面情况，能够处理漂石和障碍物，广泛适应各种无水地层； 直接开挖运输土方，不需改良渣土，无污染，速度快； 设备用电小，约为密闭式盾构的50%，减小了城市用电配套设施及用电量；
南京纬三路隧道免费吗-
南京纬三路隧道免费吗?篇一：南京纬三路隧道φ14.93m盾构的技术参数表14.93m泥水平衡式盾构机主要技术参数表1-11-21-31-41-5篇二：南京纬三路超大直径盾构施工实习报告南京纬三路超大直径盾构施工实习报告一、实习目的通过接触和参加实际施工工作中，充实和扩大自己对关于超大直径盾构机施工的知识了解，培养相应的应用能力，为以后盾构机施工中打下一定的基础。
三、实习单位南京市纬三路过江隧道工程项目部四、实习地点南京市纬三路过江隧道工程项目部施工现场五、实习内容1、工程概况1.1、工程位置南京市纬三路过江通道是南京城市快速路系统跨江成网的最重要通道之一，工程位于长江大桥与纬七路南京长江隧道之间。
标段工程地理位置图1.2、工程范围本工程北接江北岸浦口区浦珠路，南接江南定淮门大街(s线)和扬子江大道(n线)，施工内容包括：江北隧道明挖段（s线工区）、江北盾构始发井、s线隧道盾构段、梅子洲风井、南岸盾构接收井、江南s线明挖段、江南sb匝道明挖段，以及隧道内部结构、装修、工作井风塔建筑等。
本标段主要工程分布如图。
s线明挖段608msb匝道230ms线盾构隧道4135m江北明挖段173m 标段工程范围示意图1.3、设计参数1.3.1、主要技术标准本工程设计采用双管双层、x型8车道盾构隧道方案，设计标准见表。
纬三路过江通道工程设计技术标准表1道路等级2设计车速3车道数4车道宽度(m)5车道净高(m)6最小平曲线半径7最大纵坡城市快速路80km/h 双向八车道2×3.5+2×3.54.51000m4.5%89最小竖曲线半径设计使用年限凸形4500m，凹形2700m100年公路～I级，人群荷载4.0kn/m 地震基本烈度7度一级2小时(RAbT曲线)1/100设计，1/300校核210设计荷载11抗震设防标准12结构耐火等级13耐火极限14设计洪水位1.3.2、工程内容南京纬三路过江通道项目sg～1标段s线工区主要内容见表。
世界上水压最高的盾构机将在常熟诞生(常熟电台稿子)
世界上水压最高的盾构机将在常熟诞生作者：唐韫玉状态：领导审稿定稿时间：2011-11-15 编辑：陆言用稿日期：2011-11-17 用稿栏目：晚新闻来自基层一线的报道：中交天和机械设备制造有限公司，主要从事各类盾构隧道掘进机和硬岩掘进机的研发和生产制造。
公司今年4月试生产，目前正在制造中的两台直径达14.93米的盾构机，将用于南京市纬三路长江隧道施工，是目前世界上水压最高的盾构机。
这两台盾构机的特点是什么，目前制造进度如何？日前，常广记者唐韫玉专门前往中交天和公司作了探访，请听她发回的报道：一走进中交天和机械设备制造有限公司，映入记者眼帘的就是几个超万平方米的车间，其中规模最大的总装车间长267米、高36米。
承台600吨，工件直径达18米，大型数控立式车床、4.6米宽120mm卷板机等高端设备应有尽有。
公司常务副总经理周骏自豪地向记者介绍：【录音：这个车间大概36米高，作为盾构机制造行业来说，建造这么大一个专业的工厂，配置这么先进的设备在国内、国际上都是屈指可数的。
】盾构机是一种用于隧道施工的设备，被誉为地下工程机械之“王”，其研制和应用反映一个国家的科技和制造水平。
中交天和公司目前正在制造的是两台超大型盾构机，集成世界上各项成熟技术，具有世界领先水平。
中交天和公司常务副总经理周骏：【录音：就是这两台，纬三路这两台盾构机。
它的一个特点是什么呢？主要是复合地层，有沙有粘土有软石还有硬岩，而且含石英含得相当高，这种地质条件在国内外都是少见的；第二个它水压特别高，0.74个兆帕，这在国际上目前已经施工的隧道里还没有这么高水压的。
我们的驱动部可移动的，这种技术在超大型盾构机上在全世界是第一次使用。
所以说我们联合了国内国际上许多知名的厂商和设计院所联合研制的。
也会应用到一些自主的创新的技术？自主创新的技术也不少，应该说至少10项以上吧。
14。
93米，这么复杂的地质条件下的这个规格的盾构机在世界上也是最大的。
盾构机主要技术参数表
盾构机主要技术参数表序号 项目名称 技术参数 备注 1 设备总长 35m 2 盾体长度 6,540mm 3 总重 200t 4 外径 6,340mm5 盾构型式 EPB 加泥土压平衡式6 土压传感器7 7 推进速度 0-5cm/min8 盾构变压器 800KVA9 盾构灵敏度 1.03 10 盾尾密封 两排钢丝刷 11 盾 构 总 体 参 数 最小转弯半径 300m12 外径×宽度 6,200mm ×1,000mm 13 内径 5500mm 14 每环数量 615 管片重量 6,200mm ×1,000mm 16 安装机旋转角度 ±210 17 举升能力 4.5T 18 刀具 割刀 19 超挖刀 220 旋转方向 正、反方向 21 驱动 液压 22 液压马达 8个 23 工作扭矩 3,180kNm 24 最大扭矩 4,730kNm 25 刀 盘 及 刀 盘 驱 动 转速 0-0.75rpm 26人闸 工作压力0.25MPa27 液压油缸数量 22 28 总推力 35,000KN 29 长油缸 3 个 30 推 进 系 统 长油缸行程 1680mm 31 推进系统 19个 32 短油缸 1200mm 33 油缸安全压力 32Mpa 34 推 进 系 统 油缸撑靴 尼龙式 35 型式 中心轴式 36 直径 702mm 37 转速 0-15rpm 38 螺 旋 输 送 机 闸门 滑动式 39 驱动型式 液压 40 皮带宽度 650mm 41 皮带长度 52m 42 皮 带 输 送 机皮带速度 1.2m/s 43 地面配电站1 套44 液压动力站 1 套（含冷却系统） 45 轨道输送列车 4 列（管片，排土） 46 发泡剂注入系统 1 套 47 泥浆注入系统 1 套 49 盾尾密封注脂泵 1台 50 轴流通风系统 1 套 51 导向系统 1 套 52 数据采集系统 1 套 53 盾 构 后 续 配 套 设 备地下通讯系统1 套 54供 初级电压10,000KVA55 次级电压 380V 56 频率 50Hz 57 照明电压 220V 58 电 参 数控制电压 24V/48V/110V 59 刀盘驱动385KW 60 推进机构 45KW 61 螺旋输送 74KW 62 皮带输送 15KW 63 主要部件功率配置管片安装10KW关键技术参数计算11.6.1 盾构推力 （1）计算原理盾构千斤顶应有足够的推力克服盾构推进时所遇到的阻力。
盾构主要参数的计算和确定
盾构主要参数的计算和确定1、盾构外径：盾构外径D=管片外径D S+2(盾尾间隙δ+盾尾壳体厚度t)盾尾间隙δ--为保证管片安装和修复蛇行,以及其他因素的最小富余量，一般取25—40mm;结合五标地质取多少?2、刀盘开挖直径：软土地层，一般大于前盾0—10mm,砂卵石地层或硬岩地层，一般大于前顿外径30mm,五标刀盘开挖直径如何确定的?3、盾壳长度盾壳长度L=盾构灵敏度ξx盾构外径D小型盾构D≤3.5M，ξ=1.2—1.5；中型3.5M＜D≤9M，ξ=0.8—1.2；大型盾构D＞9M；ξ=0.7—0.8；4、盾构重量泥水盾构重量=（45---65）D2，由于本线路存在线下溶土洞的可能，再掘进中能否通过此核算，盾构主机是否沉陷？5、盾构推力盾构总推力F e=安全储备系数AX盾构推进总阻力F d安全储备系数A---一般取1.5---2.0。
盾构推进总阻力F d=盾壳与周边地层间阻力F1+刀盘面板推进阻力F2+管片与盾尾间摩擦力F3+切口环贯入地层阻力F4+转向阻力F5+牵引后配套拖车阻力F6盾壳与周边地层间阻力F1计算中，静止土压力系数或土的粘聚力取盾体范围内的何点的？刀盘面板推进阻力F2，对于泥水盾构或土压盾构土仓压力如何确定的？管片与盾尾间摩擦力F3中，盾尾刷与管片的摩擦系数取偏大好吗？盾尾刷内的油脂压力如何定？计算中土压力计算是按郎肯土压公式或库仑土压计算？6、刀盘扭矩刀盘设计扭矩T=刀盘切削扭矩T1+刀盘自重形成的轴承旋转反力矩T2+刀盘轴向推力形成的旋转反力矩T3+主轴承密封装置摩擦力矩T4+刀盘前面摩擦扭矩T5+刀盘圆周摩擦反力矩T6+刀盘背面摩擦力矩T7+刀盘开口槽的剪切力矩T8刀盘切削扭矩T1中的切削土的抗压强度q u如何确定？刀盘轴向推力形成的旋转反力矩T3计算中土压力计算是按郎肯土压公式或库仑土压计算？，刀盘圆周摩擦反力矩T6计算中，土压力计算是按郎肯土压公式或库仑土压计算？刀盘背面摩擦力矩T7中土仓压力P W如何确定？7、主驱动功率主驱动工率储备系数一般为1.2---1.5，主驱动系统的效率η如何确定？8、推进系统功率推进系统功率W f=功率储备系数A W X最大推力FX最大推进速度VX推进系统功率ηW功率储备系数A W一般取1.2---1.5, 最大推力F、最大推进速度V如何定？推进系统功率ηW=推进泵的机械效率X推进泵的容积率X连轴器的效率9、同步注浆能力每环管片理论注浆量Q=0.25X(刀盘开挖直径D2—管片外径D S2)X管片长度L推进一环的最短时间t=管片长度L/最大推进速度v理论注浆能力q=每环管片理论注浆量Q/推进一环的最短时间t额定注浆能力q p=地层的注浆系数λX理论注浆能力q/注浆泵效率η地层的注浆系数λ因地层而变一般取1.5---1.8。
盾构机技术参数
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6340*4300*3767 (长*宽*高)
11
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10
8
8
8
8
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0.75 rpm/1.50
rpm
90 kW*6
0.62 rpm/0.94
rpm
55 kW*8
0.62 rpm/0.94
rpm
55 kW*8
0.25/0.5/0. 0.25/0.5/0. 0.25/0.5/0. 0.25/0.5/0.
注：同上
(长*宽 拆时 *高) 11010*4345*
(长*宽* 高)
3885
(长*宽*高)
16
18
15
16
16
16
16
30
26.3
/
6000*3900*4 6900*3830*4 8000*5200*3 8000*5200*3 8000*5200*3 8000*5200*3
450
450
400
400
7300*4450*3 900
(长*宽 *高)
注：不含各 种介质重 量；下井
时，如皮带 机机架已置
于车架顶 部，则重量
增加1T
注：不含各 种介质重 量；下井
时，如皮带 机机架已置
于车架顶 部，则重量
增加1T
注：不含各 种介质重 量；下井
时，如皮带 机机架已置
于车架顶 部，则重量
增加1T
注：不含各 6500*4450*3 9750*4585*4 6340*4300*3
φ
φ
φ
φ
φ6340* (7955+2200)
φ6340* (7955+1900)
盾构机技术性能参数
主要部件名称 详细部件名称 开挖直径 护盾直径 主机长度(含刀盘) 整机长度 盾构机及后配套系统总重 最小转弯半径 刀盘形式 开挖直径-安装撕裂刀 开挖直径-安装滚刀（最大） 系统最小超挖量 开孔率 撕裂刀/滚刀（互换） 标准刮刀（切刀） 周边刮刀 刀盘外缘保护刀 滚刀轴向转动力矩 泡沫/泥浆注入孔数量 重量 扩挖方式 超挖刀数量 扩挖量 旋转接头 驱动形式 转速 最大理论扭矩（额定） 最高转速理论扭矩 脱困扭矩 主驱动装机功率 主轴承形式 主轴承直径 主轴承寿命 主轴承密封工作压力 主轴承密封形式 主轴承润滑形式 形式 前盾外形尺寸 中盾外形尺寸 尾盾外形尺寸 盾尾刷密封数量 盾尾间隙 前盾安装土压传感器数量 盾体部总重（含设备） 最大总推力 油缸数量 油缸行程 最大推进速度 管片安装模式下最大外伸速度 管片安装模式下最大回收速度 位移传感器数量 推进油缸分区数量 推进系统装机功率 技术性能参数
盾构机技术性能参数主要部件名称详细部件名称技术性能参数整机主参数开挖直径护盾直径整机长度盾构机及后配套系统总重最小转弯半径刀盘主要参数刀盘形式系统最小超挖量标准刮刀切刀周边刮刀刀盘外缘保护刀滚刀轴向转动力矩重量扩挖方式超挖刀数量旋转接头刀盘驱动主要参数驱动形式转速最大理论扭矩额定最高转速理论扭矩脱困扭矩主驱动装机功率主轴承形式主轴承直径主轴承寿命主轴承密封工作压力主轴承密封形式主轴承润滑形式盾体主要参数形式前盾外形尺寸中盾外形尺寸尾盾外形尺寸盾尾刷密封数量盾尾间隙前盾安装土压传感器数量盾体部总重含设备推进系统主参数最大总推力油缸数量油缸行程最大推进速度管片安装模式下最大外伸速度管片安装模式下最大回收速度位移传感器数量推进油缸分区数量推进系统装机功率铰接系统主参数类型最大收缩力油缸数量油缸行程最大外伸速度最大回收速度位移传感器数量铰接油缸分区数量铰接转向角度铰接密封参数密封形式密封数量密封使用寿命最大承压力人闸主要参数舱室数量容量舱门数量主机长度含刀盘开挖直径安装撕裂刀开挖直径安装滚刀最大撕裂刀滚刀互换泡沫泥浆注入孔数量设计最大工作压力盾构机技术性能参数主要部件名称详细部件名称技术性能参数盾尾油脂系统主要参数泵站形式管路数量压力传感器数量注入点分布盾壳上管路布置形式集中润滑油脂系统泵站形式管路分布形式螺旋输送机主要参数数量螺旋输送机壳体内径最大扭矩最大转速达最大处理能力理论伸缩结构形式排碴闸门伸缩量排碴闸门最大承压重量螺旋输送机安全门保压泵的法兰接口皮带运输机主要参数驱动形式数量皮带宽度皮带长度转速最大处理能力皮带机装机功率同步单液注浆系统主要参数盾壳上管路布置形式注浆管路数量含备用管路注浆泵数量注浆泵型号单泵能力砂浆储存罐容积压力传感器数量冲洗管路形式泡沫系统主要参数管路数量注入口分布最大泡沫注入量控制模式用水量泡沫系统装机功率刀盘上的注入点泵流量泥浆罐容积泥浆泵装机功率管片安装机主要参数额定抓举能力侧向挤压力转动扭矩静扭矩型式驱动方式自由度移动行程旋转角度旋转速度控制方式超前钻机安装位置管片吊机主要参数形式起吊能力起吊高度移动行程控制方式导向系统参数形式测量精度有效工作距离监视系统参数摄像头数量显示屏数量后配套主参数拖车数量连接桥长度一段允许服务到与通过尺寸拖车外形尺寸后配套拖车行走方式冷却水系统主要参数冷却能力水管卷筒规格类型正反转泥浆澎润土注入系统主要参数盾构机技术性能参数主要部件名称详细部件名称技术性能参
泥水平衡混合式盾构机施工中的设备泄漏问题及解决方案
泥水平衡混合式盾构机施工中的设备泄漏问题及解决方案王志成【摘要】针对南京长江隧道项目泥水平衡混合式盾构机施工期间出现的盾尾漏泥浆、主驱动与盾体块连接部位漏泥浆、主驱动密封泄漏腔漏油和推进油缸漏油等问题进行了研究和分析,制订了解决方案并处理了这些问题,对类似的泥水平衡混合式盾构的保养维护具有借鉴意义.【期刊名称】《国防交通工程与技术》【年(卷),期】2010(008)001【总页数】3页(P47-49)【关键词】盾构机;盾尾;主轴承密封;泥浆;油缸;泄漏【作者】王志成【作者单位】中铁十四局集团有限公司南京长江隧道工程指挥部,江苏,南京,211800【正文语种】中文【中图分类】U455.391 概述南京长江隧道工程位于南京长江大桥与长江三桥之间,连接河西新城区—梅子洲—浦口区,全长5853 m,按双向6车道快速通道规模建设,设计车速80 km/h。
其中左线隧道盾构段长3022 m,右线隧道盾构段长3015 m。
盾构隧道施工采用两台直径14.93 m的泥水平衡混合式盾构机,由江北工作井始发向江心洲接收井同向掘进。
盾构隧道最大埋深位于水面以下约60 m,最大水压力约6.5 kg/cm2,隧道所穿越的主要地层包括:填土和淤泥质粉质粘土、粉土、粉砂、粉细砂、砾砂、圆砾以及少量强风化粉砂质泥岩,地层的透水性较强(渗透系数达10-2～10-3),水文地质情况比较复杂。
2 施工期间出现的泄漏问题、原因分析和解决方案2.1 盾尾泄漏泥浆在右线盾构机始发掘进后不久,便发现泥浆从盾尾与管片之间的间隙(即盾尾密封刷)漏进盾尾,漏浆位置在5点和7点附近,盾尾漏泥浆照片见图1。
由于盾尾漏泥浆,盾尾的底部汇集了大量泥浆,见图2。
图 1 盾尾漏泥浆图2 盾尾汇集泥浆由于盾构机刚刚始发,盾尾密封刷不能完全包裹住管片,同时,盾尾密封刷内密封油脂可能不饱满,有空腔,盾尾刷存在通路,使盾尾外部的泥浆通过盾尾密封刷内的通路渗入盾尾,造成盾尾漏泥浆[1]。
盾构机的主要部件及技术参数
盾构机的主要部件及技术参数（一）盾构机主要部件盾构机主要部件1、盾体综述盾体根据本工程工况设计，盾体设计为梭型，即前盾直径〉中盾直径〉尾盾直径。
盾体包括三个主要组件：前盾、中盾、盾尾（1）前盾前盾由壳体、隔板、主驱动连接座、螺旋输送机连接座、连接法兰等焊接而成。
主要设计特点如下：①切口耐磨设计及固定搅拌棒前盾前部设计为锥形，并焊有耐磨层，增加耐磨性。
为了改善渣土的流动性，土压仓内隔板上设有两个搅拌棒，每个搅拌棒中间有一个注入添加材料通孔，加上隔板上两个加料孔共四个，其中两个搅拌棒注泡沫，另两个注膨润土。
搅拌棒强制搅拌渣土和添加材料，增加和易性。
搅拌棒表面用耐磨焊条网状堆焊，增加耐磨性。
隔板上有6个铰接式水平超前注浆孔，一个固定式水平注浆孔，满足地质水平加固的需求。
②前舱门人舱内部压力隔板上部设有Φ600mm前舱门孔和一个前舱门。
工作人员通过前舱门进入开挖仓检查更换刀具及处理仓内问题。
③土压传感器开挖仓内配置了6个土压传感器，可将压力信号传给PLC 并直观的显示在主控室内的显示屏上。
④其它隔板上设有一个电液通道和一个水气通道，当维修人员进入土压仓内维修刀盘或者更换刀具时，电液通道给土压仓内提供低压照明电源和焊接电源,水气通道给土压仓内提供切割部件所需的氧气和乙炔以及人员应急呼吸的新鲜空气。
此外隔板上还开有保压孔、进水孔、排水孔等，盾壳壁上设有6个膨润土接口。
（2）中盾中盾和前盾之间采用螺栓连接，中盾主要由连接法兰、两层隔板和米字梁组成。
主要设计特点如下：①铰接密封中盾和盾尾之间采用被动铰接形式，设计有两道密封，一道为橡胶密封，一道为紧急气囊密封。
正常情况下，橡胶密封起作用。
在异常情况下，或者橡胶密封需要更换时，使用紧急气囊密封。
在密封环端部设置压紧块，在压紧块和橡胶密封之间设置挡条，在端部利用调节螺栓使挡条压紧橡胶密封。
压紧的程度可用拧动螺栓进行调整。
图8.1 铰接机构示意图铰接部位设有三种注入口：A孔：用于向铰接密封加注油脂，防止铰接密封的渗透泄漏，沿圆周有6个。
盾构机主要参数表
数量 型式 直径 工作压力 人数（容纳）
数量
1个
2个固定搅拌棒
复合式重型刀盘
4把中心双刃滚刀、
21把正面单刃滚刀、
56把刮刀、8把铲 刀、11把边缘单刃滚 刀、1把超挖刀滚刀
滚刀可与软土刀具如齿刀更 换
式、配有2个磨损检
盾构机主要参数表
名称
技术参数 盾体
备注
盾构类型
土压平衡
前盾体数量
1个
中盾体数量
1个
直径
6,450mm
最大工作压力
5bar
土压计
5个
气闸人行门
1个
DN 600
气闸连接法兰
1个
螺旋输送机连接法 兰
1个
盾尾
盾尾数量
1个
直径
6430mm
型式
绞接
油脂管数量
18 个（3 x 6）
DN 25
盾构尾密封装置
3排钢丝刷+1排钢板 刷
注浆口
4个 绞接油缸
DN 50
类型
被动式
数量
14个
千斤顶
在接收最终管片设计后再确认
数量
32
16×2
分组数量
4组
4个内置行程测量系统
最大推进力 42,000kN@ 350 bar
伸出速度
80mm/min
所有油缸
缩回速度
1600mm/min 刀盘
一组油缸
数量 型式
刀具
直径 旋转方向 中心回转体
3+2 管片安装器
主室/紧急室
1个
含液压马达及减速箱
南京长江隧道工程盾构始发方案
南京长江隧道工程盾构始发方案清晨的阳光透过窗帘的缝隙，洒在桌面上，我拿起笔，思绪开始飘散。
关于南京长江隧道工程的盾构始发方案，我已经构思了许久，现在，就让我用这流畅的文字，将这份方案一气呵成。
一、项目背景南京长江隧道工程，是我国长江流域的一项重大基础设施项目，全长约10.3公里，西起南京江北新区，东至南京主城区。
工程采用盾构法施工，盾构直径达14.93米，是我国直径最大的盾构隧道之一。
项目建成后将大大缓解南京过江交通压力，促进两岸经济发展。
二、盾构始发方案1.始发井建设盾构始发井位于江北新区，占地面积约2000平方米。
井内设置盾构机安装、调试、维修等设施，同时配备相应的供电、供水、通风等系统。
始发井建设采用明挖法施工，确保施工安全、高效。
2.盾构机选型3.盾构始发程序（1）盾构机安装调试在始发井内，将盾构机各部件组装完毕，并进行调试。
确保盾构机在始发前各项性能指标达到最佳状态。
（2）盾构机进洞盾构机进洞前，需要对洞口进行加固处理，防止土体流失。
进洞时，要注意控制盾构机姿态，确保顺利进入隧道。
（3）盾构机推进盾构机推进过程中，要密切关注地质条件变化，调整推进参数。
同时，加强对盾构机的维护保养，确保施工顺利进行。
（4）盾构机出土盾构机出土过程中，要合理控制出土速度，避免对地面产生影响。
出土后的渣土要及时外运，减少对环境的影响。
4.施工安全措施（1）加强监测施工过程中，要对地面、地下水位、隧道结构等进行实时监测，确保施工安全。
（2）应急预案针对可能出现的突发情况，制定应急预案，确保施工过程中能够迅速应对。
（3）人员培训加强施工人员培训，提高安全意识，确保施工安全。
三、施工进度安排南京长江隧道工程盾构始发方案预计施工周期为24个月。
具体进度安排如下：1.始发井建设：3个月2.盾构机安装调试：2个月3.盾构机进洞：1个月4.盾构机推进：15个月5.盾构机出土：2个月6.施工验收：1个月四、项目效益1.缓解过江交通压力，提高交通效率。
大直径盾构机预制件吊运技术综述
车辆工程技术
51
大直径盾构机预制件吊运技术综述
刘 学 （中国铁建重工集团股份有限公司 , 长沙 628312）
摘 要：随着国家大直径盾构隧道建设的加快，盾构机对物料输送装备性能的要求越来越高。本文分析了直径为 8-15m 级隧道结构型式，对盾 构机预制件吊运技术进行对比，并针对具体隧道工程设计了物料输送系统。最后指出了未来盾构机物料输送系统的发展方向。 关键词：大直径盾构机；隧道预制件；吊运技术
盘式
驱动
链葫芦起升
动行走
京沈客专望 中铁 京隧道 装备
2 台双卷筒双吊钩电 真空吸 直轨链轮 单电机 动钢丝绳葫芦起升 盘式 链条驱动 驱动
有
莞惠城际 中交 2 台 7.5T 环链电动葫 手动机 直轨链轮 人工 无
天和
芦起升
械式 链条驱动 回转
3 台 5T 环链电动葫 真空吸 直轨齿轮 单电机
莞惠城际 NFM
径 7.9m，壁厚 0.45m(C50)，隧道最大坡度 25‰，管片环宽 1.6/1.8m，
表 2 国内 11-15m 级典型盾构预制件吊运系统配置型式
工程名称
隧道类型
管片外径 箱涵 (m)/ 内径 高度 (m)/ 宽度 (m) (mm)
制造 商
管片 / 箱涵 吊运方式
广州市 轨交四号线 地铁隧道
南延段
目前，我国在上海、南京、上海、武汉等多个城市采用盾构法完 成了 20 多个直径为 15m 级公、铁路隧道的建设，但这些隧道主要由 海瑞克、三菱、NFM 等国外品牌盾构机开挖完成，国内自主品牌大 直径盾构机研制还处于起步阶段。
表 1 国内 8-10m 级典型隧道工程盾构机预制件吊运系统主要结构型式 国内 11-15m 级典型盾构预制件吊运系统配置型式如表 2 所示，
超大直径泥水盾构在复合地层中饱和带压进仓技术
超大直径泥水盾构在复合地层中饱和带压进仓技术摘要：由于地层的复杂性和未知性，超大直径泥水盾构施工中对盾构刀盘的刀具选型具有一定的局限性。
以南京纬三路过江通道工程为背景，对盾构段施工复杂地层研究，分析显示，南京纬三路过江通道带压开舱作业是盾构机长距离穿越高水压、强透水复合地层的必定工作，虽然通过设定合理的切口压力、推进速度、推力和泥浆指标等方面减少了掘进过程中对刀具的磨损，但盾构开挖直径大，刀盘配置的刀具数量庞大，一次空气带压换刀作业时间太长，严重影响了工期进度，成功的运行了饱和带压换刀技术为盾构换刀技术带来了突破性的技术变革，该研究对类似工程的风险分析和控制有参考意义。
关键词：南京纬三路过江通道；盾构机；饱和带压进仓1工程概况南京市纬三路过江通道是南京城市总体规划确定的城市重要过江通道之一，。
位于南京长江大桥上游约5km和已建成通车的南京纬七路长江隧道下游约4km 处。
南线盾构段由江北工作井始发，通过江北长江大堤经潜州、梅子洲，在江南上岸后与定淮门大街和江东北路顺接，盾构段4.135km；盾构开挖直径15.02m。
江中最高水压0.74Mpa，岩层段石英含量高达65%。
江底隧道覆土厚度浅，S线隧道局部覆土厚度只有0.6盾构直径；一次掘进距离长，S线隧道盾构段长4.135km盾构掘进需穿越卵石层、泥岩层、砂岩层，同时沿线需穿越桩群和风井，并存在孤石、漂木、铁锚、沉船等不明障碍物。
2进仓地质情况与刀具情况2.1进仓地质情况当盾构掘进长度1188m，刀盘里程到达SDK4+749.6。
盾构在此掘进期间，所穿越的地层有淤泥质粉质粘土地层、粉质粘土、粉细砂、中粗砂、砾砂、圆砾、卵石地层。
地层分段情况见下表：表1 地层分段情况表地层淤泥质粉质粘土地层粉细砂地层中粗砂地层砾砂、圆砾、卵石地层粉砂岩里程 SDK3+553～SDK3+612 SDK3+612～SDK4+170 SDK4+170～SDK4+316 SDK4+316～SDK4+710 SDK4+710～SDK5+274环号 1～30 31～308 309～381 382～578 579～860长度(m) 657 1587 129 394 5643盾构仓室结构泥水仓和气泡仓是泥水平衡试盾构机的不可缺少的部分，它们之间通过一道钢板隔开，并通过底部两侧的开口相连。
盾构机盾尾密封漏浆的原因分析及应对措施
盾构机盾尾密封漏浆的原因分析及应对措施作者：刘子一何源来源：《城市建设理论研究》2012年第38期摘要：结合南京纬三路N线过江隧道的施工，详细介绍大直径泥水盾构机盾尾密封漏浆的常见原因和处理方法，盾构机盾尾漏浆涉及到盾构施工的注浆压力、注浆量、盾构机的掘进姿态、地质状况、盾尾油脂、管片拼装、盾尾刷自身质量等多种因素。
关键词：纬三路；盾尾；漏浆；管片；原因；措施Abstract: combining the Nanjing weft three way N line river tunnel construction are introduced in detail, large diameter muddy water shield machine shield tail seal leak slurry common causes and treatment method, shield machine shield tail leak slurry shield construction involves the grouting pressure, grouting quantity, shield tunneling attitude, geological condition, the shield tail oil, segment assembly, shield tail brush their own quality and so on the many kinds of factors.Keywords: weft three way; Shield tail; Leak slurry; Segment; Reason; measures 中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）一、工程概况南京市纬三路过江通道位于纬七路过江通道下游5km、南京长江大桥上游4.5km处，连接南京主城区与浦口规划新市区中心。
直径14m以上盾构机在国内的应用(王吉云)
基金项目：上海市科委科技攻关计划项目（编号：06QB14036）和上海市科委青年科技启明星计划项目（编号：11231202500）作者简历:王吉云（1976-），男，高级工程师，硕士，从事大型地下工程施工管理与技术研究工作，E-mail：*****************。
直径14m以上盾构机在国内的应用王吉云上海隧道工程股份有限公司，上海，200082摘要：从上海市上中路隧道开始，国内引进了荷兰绿心隧道使用过的Ø14.87m泥水平衡盾构机，实现了国内盾构法隧道在直径14m以上等级零的突破。
随着国内基础设施的大规模快速建设，近10年来国内已完成了6条直径14m以上盾构法隧道，在大直径、大深度、长距离和复杂地层施工方面取得了长足的发展。
本文描述了国内直径14m以上盾构机的工程应用，分析超大直径盾构法隧道应用技术现状，探讨了相关技术的应用前景。
关键词：直径14m以上；盾构机；隧道；大直径Abstract Since we introduced the Ø14.87m slurry shield machine in Shanghai Shangzhong Road Tunnel, which was used in the green heart tunnel of the Netherlands, that is a great breakthrough of shield driven tunnel in diameter above 14m. With the domestic infrastructure scale and rapid construction of China in the past 10 years, 6 tunnels more than 14m in diameter have been completed, that obtains the considerable development in construction about large diameter, long distance, large depth, and complex deposit. This paper describes the projects using super shield machines(above 14m-diameter) in China, analyzes the technology status of mega tunnel, discusses the application prospect of related technology.Key word diameter above 14m; shield; Tunnel; large diameter1 概况随着我国城市化进程的发展，交通需求量的增长，车道数不断增加，大直径隧道已然成为隧道发展的方向之一，国内大型盾构隧道工程简况列于表1-1[1~3]。
超大直径盾构新技术的应用与发展
1 超大直径盾构发展概况进入21世纪，科学技术发展日新月异，铁路、公路、市政、供水、供气、防洪、水电等隧道工程建设越来越多，隧道施工技术不断发展，大断面、跨江越海隧道工程不断增加，如长距离供水、水下交通、西气东输等工程都涉及到穿越江河等复杂水文地质风险，采用盾构法能够更好、更经济、更安全地进行隧道施工，因此盾构施工技术随着生产实践应用得到了不断完善和提高。
最近的10〜20年间，盾构隧道直径以及盾构机开挖直径被不断刷新，盾构隧道朝着超大直径的方向迈进。
目前国内将开挖直径超过13m的盾构视为超大直径盾构，超大直径盾构技术在工程中得到越来越多的应用，但在穿越复杂地层掘进施工时，仍面临诸多难题。
超大直径盾构隧道一般应用于公路或轨道交通合建项目，而近10年来，随着我国城市化进程的发展及交通需求量的增长，13m及以上直径越来越多。
表1是近年来国内外直径13m以上盾构施工项目。
2 超大直径盾构新技术应用2.1 常压刀盘换刀技术我国幅员辽阔，隧道穿越的地质复杂多变，典型地质如华南地区，存在上软下硬、全断面高强度硬岩、风化岩包含孤石或飘石、地下水位高、泥水压力大等不利于作业的情况。
在进行刀盘刀具的检查和刀具更换作业时，带压进仓作业风险大、耗时较长。
即使采用饱和潜水作业，进仓作业准备也需要很长时间，而且地面上需要配置大量的辅助设备。
按照GB/T12521-2008《空气潜水减压技术要求》，在潜水36m以上、同样水下作业时间的前提下，随潜水深度的增加，作业效率逐步降低。
压缩空气带压方式作业效率见表2。
为了控制和减小带压进仓作业风险，确保刀具检查和更换过程中的安超大直径盾构新技术的应用与发展刘东亮（中铁隧道局集团有限公司，广东 广州 511458）随着国内外基础设施建设，采用盾构法修建的隧道直径、埋深更大，水土压力更高，在各种复杂地质条件下采用大直径盾构修建隧道，相应地也对盾构技术要求更高，不断引领隧道修建的技术进步和发展创新。
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4根/14道
压力传感器数量
12个
盾尾注脂管口径
40mm
同步注浆管分布数量
6用6备
管片拼装机
形式
环形齿轮式
旋转角度
±200°
旋转速度范围
0～1.0rpm
抓取方式
真空吸盘式
自由度数
6个
滑动行程
3450mm
垂直行程
2200mm
推进力
748kN
提升力
752kN
起重能力
152kN
旋转扭矩
1680.8kN·m
7个
变频器数量
18套
变频器单台功率
220kW
高压电缆卷筒容绳量
250m
单元设备功率
主驱动
3750kw
推进系统
365.5kw
管片拼装机
147kw (伸缩系统)
264kw(旋转系统)
90kw(滑动系统)
管片吊机
117kw (双管片吊机)
52kw (单管片吊机)
52.85kw (口字件吊机)
同步注浆
300kw
8m³
空气干燥器数量
2台
备用发电机组
发电机组型式
带消音箱
发电机组数量
1台
发电机组功率
560kW
输出电压
380V
主通风系统
储风筒
主风管直径
φ2000mm
储风筒筒长度
4600mm
储风筒容量
风管φ2000mm×200m
二次通风系统
通风型式
隧道轴流风机
流量
63,000m³/h
压力
2400Pa
风机功率及数量
55kW/2台
消音器数量
2个
风管直径
φ1000mm
导向系统
全站仪和棱镜之间的角度精确性
2秒
全站仪和棱镜间最大操作距离
200m
双轴倾角计测量滚动精度
±1.1FS
双轴倾角计测量倾斜精度
±1.1FS
电力系统
变压器数量
7套
变压器单台容量
6500+3200+1650×5kVA
高压控制柜数量
100mm
中盾重量
约898t
中盾材质
Q345B
中盾块数
6个
推进系统
推进油缸数量
58个
油缸行程
3200mm
推进系统最高压力
30MPa
油缸撑靴在管片上的最大压力
1.59MPa
全数油缸最大推进速度
50mm/min
油缸缩回速度
200mm/min
行程传感器数量（内置）
4个
最大推力
278,400kN
正常推力
127,136kN
拖车总重
约1300t
拖车总长
约113m
送排泥管
延伸装置
延伸装置型式
滑动型
泥管延伸装置接管长度
10m
换管防漏浆密封装置型式
打入止水球
同步注浆系统
注浆泵数量
3台
注浆泵流量
20m3/h×3台
注浆泵压力
3MPa
注浆压力传感器数量
6个
注浆泵单台功率
45kW
注浆管路清洗方式
高压水枪冲洗
砂浆罐容量
40m³
管片储运装置
47块
空隙（开口）率
27.5％
开口幅宽
400mm
刀盘重量
约685t
刀盘材料
Q345B
刀具配置
主切削刀
172把
更换型切削刀
80把
向导型削刀
15把
先行切削刀
312把
外周保护切削刀
32把
推出式切削刀
单独的
5把
3连推出式
12把
推出式双刃滚刀
最外周
6把
5连推出式
5把
4连推出式
24把
3连推出式
3把
双刃滚刀(19’)
破碎机
型式
鄂式破碎机
驱动方式
液压
最大破碎粒径（入口）
900mm
最大出口粒径
φ900mm
破碎频率
4次/min
可破碎岩石最大强度
260MPa
液压系统工作压力
14/21MPa
开度行程位置传感器数量
2个
搅拌机
数量
1台
单台功率
55kW
搅拌翼直径
φ1200mm
转速
0～40.5rpm
安全门
最大开度尺寸
约1040×约1570mm
排泥口直径及数量
φ500mm/3个
旁通管
φ450mm/1个
送泥口直径及数量
φ250mm/4个
人舱门数量及直径
1个/φ1750×3250×3780Lmm
1个/φ1700×3220Lmm
材料舱门数量及直径
1个/φ1380×2260Lmm
气泡仓压力传感器数量
4个
泥水仓压力传感器数量
3个
驱动系统
主轴承型式
三列圆筒滚柱轴承
二次注浆
66kw
泥水系统
5275kw
排污系统
19kw
冷却系统
273.2kw
二次通风
110kw
空压机
470kw
搅拌器
55kw
软管卷筒
12.5kw
照明及预留电源用电
200kw
总功率
约11619kw
主轴承寿命
23,448h
密封型式
4排唇形密封
密封抗压强度
1MPa
主轴承密封寿命
10,926h
主轴承冷却方式
水冷
刀盘驱动型式
变频电机驱动(VVVF制御)
驱动马达数量
15个
单个马达功率
250kW
马达冷却方式
水冷
刀盘驱动功率
3750kW
额定扭矩
36,585kN·m
最大扭矩
43,902kN·m
脱困扭矩
54,878kN·m
关闭时间不大于
34s
油缸数量
4个
行程
820mm
最大关闭力
330kN
液压工作压力
21MPa
行程位置传感器数量
2个
安全门密封型式
双门板式
气泡仓气压
调节系统
调节进气阀数量
2个
压力调节范围
0～1MPa
压力调节精度
1%
排气阀数量
2个
气泡仓最大压力
0.8MPa
中盾
中盾外径
φ14930mm
中盾长度
4830mm
中盾壁厚
4kW
A液罐容量
10m³
B液罐容量
2m³
气泡仓空气
压缩机系统
压缩机压力
1．2MPa
压缩机流量
27.2m³/min
压缩机单台功率
160kW
压缩机数量
2台
储气罐容量
10m³
可呼吸空气过滤装置数量
3个
工业控制
压缩机系统
压缩机压力
1MPa
压缩机流量
11m³/min
压缩机单台功率
75kW
压缩机数量
2台
储气罐容量
进泥泵单泵最大水平输送距离
扬程60m
进泥泵接口管内径
343mm
进排泥管通径
500mm
流量传感器数量
4个
比重传感器数量
2个
压力传感器数量
9个
人舱
主舱工作压力
1.0MPa
主舱容积
12.2m³
主舱容纳人数
4人
辅舱工作压力
1.0MPa
辅舱容积
12.2m³
辅舱容纳人数
4人
后配套拖车
拖车节数
3节
拖车轨距
6700mm
14.93m泥水平衡式盾构机主要技术参数表
设备系统
和部件名称
参数名称
规格、参数值
盾构机主体
开挖直径
φ15000mm
总体长度
约19170mm
盾体长度
15980mm
管片外径
φ14500mm
管片内径
φ13300mm
总体重量
约4758.2t
盾体总重量
约3158.2t
后部拖车总重
约1300t
结构型式
门形
分割块数
污水箱数量
1个
单个污水箱容积
20m³
泥水输送系统
排泥泵单台功率
1025kW
排泥泵数量
3台
排泥泵最大输送粒径
250mm
排泥泵输送能力
3180m³/h
排泥泵单泵最大水平输送距离
扬程60m
排泥泵接口管内径
441mm
进泥泵单台功率
1100kW
进泥泵数量
2台
进泥泵最大输送粒径
85mm
进泥泵输送能力
2710m³/h
管片储运装置型式
液压千斤顶向前倒换式
管片储运装置管片储备能力
1环管片
双管片吊机
吊机型式
门型梁式起重机
最大吊重
50t
起升速度
6m/min
行走速度
40m/min
最大起吊高度
10m
最大水平输送距离
55m
口字件吊机
吊机型式
门型梁式起重机
最大吊重
20t
起升速度
8m/min
行走速度
40m/min
最大起吊高度
6m
单个油缸最大推力
4800kN