土压平衡盾构标准

土压平衡盾构机标准◇前言

◇ 1. 范围

◇ 2. 规范性引用文件

◇ 3. 术语和定义

◇ 4. 符号

◇ 5. 总则

◇ 6. 盾构主机

◇7. 液压系统

◇8. 附属系统

◇9. 盾构电气系统

◇10. 技术要求

◇11. 试验方法

◇12. 检验规则

◇13. 标志、标签、使用说明书

◇14. 包装运输贮存

◇附录A（资料性附录）刀盘扭矩计算法

◇附录B （资料性附录）盾构装备推力阻力计算法

◇附录C （资料性附录）液压元件的选择

我国从六十年代开始用盾构法开挖隧道，先后制造了各种类型的盾构，取得了用盾构法开挖隧道的经验，盾构的制造技术也不断提高，生产的盾构广泛用于地下工程，为我国的城市建设做出了重大贡献。然而到目前为止，我国还没有盾构的国家标准。为了促进技术进步、提高产品质量、扩大对外开放、加快与国际惯例接轨，根据多年来制造盾构的经验，特制定了本标准。

本标准由建设部标准定额研究所提出

本标准由建设部给水排水产品标准化技术委员会归口。

本标准主要起草单位：上海隧道工程股份有限公司

本标准规定了土压平衡盾构掘进机（以下简称盾构）设计应遵守的基本原则和计算方法，并规定了盾构制造和验收的技术要求、试验方法、检验规则及包装、标志、储运。

本标准适用于在软土、粘土、砂土中运用的5.5m～7.0m土压平衡盾构。

规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB150-1998 钢制压力容器

GB699—1999 优质碳素结构钢

GB755—2000 旋转电机定额和性能

GB3098.1—2000 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱

GB4028-1993 外壳防护等级（IP代码）

GB4205-2003 人机界面（MMI）—操作规则

GB7947-1997 导体的颜色或数字标识

GB14048.2-2001 低压开关设备和控制设备低压断路器

GB50017-2003 钢结构设计规范

GB50052－95 供配电系统设计规范

GB50054－95 低压配电设计规范

GB50055－93 通用用电设备配电设计规范

GB50062－92 电力装置的继电保护和自动装置设计规范

GB50150-1991 电气装置安装工程电气设备交接试验标准

GB50168-1992 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范

GB50169-1992 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范

GB50170-1992 电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范

GB50171-1992 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范

GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范

GB/T985—1988 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸

GB/T986—1988 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸

GB/T987-1991 带式输送机基本参数与尺寸

GB/T1184—1996 形状和位置公差未注公差值

GB/T1231—1991 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件

GB/T1801-1999 极限与配合公差带和配合的选择

GB/T2900.18-1992 电工术语低压电器

GB/T3633—1995 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件

GB/T3766—2001 液压系统通用技术条件

GB/T4942.2—1993 低压电器外壳防护等级

GB/T7935—1987 液压元件通用技术条件

GB/T10595-1989 带式输送机技术条件

GB/T13869—1992 用电安全导则

GB/T14048.1-2000 低压开关设备和控制设备总则

GB/T15622-1995 液压缸试验方法

GB/T17468-1998 电力变压器选用导则

GB/T18268-2000 测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求

GB/T18858.1-2002 低压开关设备和控制设备控制器—设备接口（CDI）第1部分：总则GB/T18858.2-2002 低压开关设备和控制设备控制器－设备接口（CDI）第2部分：执行器

传感器接口（AS-I）

GB/T18858.3-2002 低压开关设备和控制设备控制器—设备接口（CDI）第3部分：DeviceNet GBJ149-1990 电气装置安装工程母线装置施工及验收规范

JB4730-94 压力容器无损检测

JB/T5000.12-1998 涂装通用技术条件

JB/T5943-91 焊接件通用技术条件

JB/T10205-2000 液压缸技术条件

JGJ46-1988 施工现场临时用电安全技术规范

NAS1638 美国宇航标准

术语和定义

3.1土压平衡盾构Earth pressure balance shield machine 由刀盘旋转切削土体，切削后的泥土进入密封土舱，在密封土舱内泥土压力与开挖面泥土压力取得平衡的同时，由螺旋输送机进行连续出土的盾构。适合在粘土、砂土、砂砾等土层中进行掘进施工。

3.2刀盘Cutting wheel 在盾构前端装有刀具，能旋转切削土体的钢结构。

3.3刀盘驱动装置Main drive 驱动刀盘旋转的装置。该装置包括液压设备(或电动机、离合器)、减速器、大小齿轮、大轴承等。

3.4管片Segment 构筑隧道衬砌的拼装式预制弧型构件。有钢筋混凝土管片、复合管片和钢管片等。

3.5管片拼装机Erector 拼装管片的机械装置。能夹持管片，作圆弧运动、径向运动和纵向运动等。

3.6螺旋输送机Screw conveyor 输送土仓中土体的机械装置，包括螺旋机和驱动装置。

3.7盾构壳体Shield 保护掘进设备的钢结构外壳。包括切口环、支承环、盾尾环三部分。

3.8盾尾密封系统Tail skin seal system 为防止衬砌环与盾构之间施工空隙涌水、漏泥而设置，由密封刷和油脂加注装置等组成的系统。

3.9后方台车Gantry 在隧道内装载着掘进所需主要机、电、液装备并跟随在盾构后行走的台车。

3.10推进液压缸Thrust jack 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。

3.11铰接装置Articulation 为确保隧道曲线段施工而设置。主要由铰接液压缸、密封装置以及铰接止转装置等组成。

3.12盾构外径Outer diameter 盾构的外径即指盾壳的最大外径。

3.13盾构总长Total length of shield 盾构总长是指盾构最前点至后方台车最后点长度的最大值。

3.14盾构主机长度Length of shield including screw conveyor 盾构主机长度是指盾构的最前点到螺旋机最末点的长度。

3.15盾构总重Total weight of shield 盾构总重指盾构总长范围内所有设备及结构件的总重量。

3.16开口率Open ratio 刀盘开口率是面板开口部分的面积（刀头投影面积忽略不计）与刀盘面积的比值，即。

3.17盾构推进速度Advance speed 盾构推进速度是指盾构工作时的掘进速度。

3.18盾构装备推力Thrust force 盾构的装备推力盾构推进机构所能提供的最大推力。

3.19盾构灵敏度Sensitivity 盾构灵敏度即盾构壳体长度与盾构外径的比值。

3.20盾尾间隙Tail clearance 盾尾间隙是指衬砌环外径与盾构壳体内径之间的间隙。