盾构机选型方案浅析.ppt

结论： 综上所述S457、S458盾构机经全面维修后，刀盘、主驱动系统、推进系统、出渣系统、铰接系统、注浆系统、液压系统等恢复了原设计功能，能够满足本工程施工要求。 谢谢！ 盾构机刀盘切削轨迹过弯能力验算： Smax为铰接油缸的行程差。根据出厂设置铰接油缸两边行程差最大时Smax=130mm（140mm-10mm），在CAD中绘制出模型后通过1、2、3号点做同时通过三点的圆，量取圆半径为R=189.665m。 此时线路的半径R=189.665+6.250/2=192.8m，计算过程中把刀盘、前、中、后体的外径都考虑为6.250，而实际情况是刀盘直径为6280、前体直径6250、中体6240、后体6230，盾构机具有更大的开挖截面和更小的中后体，所以盾构机在不开启超挖刀的情况完全能通过本标段300转弯半径的弯道，而且开启超挖刀的情况下很容易造成超挖，加剧地面沉降。 刀盘、刀具配置 刀盘包括焊接结构件和刀架。刀盘表面焊接有耐磨网纹。通过刀盘旋转，挖出的碴土从刀盘的8个开口导入土仓。刀盘的后部开口设计向内倾斜，有利于导入碴土。焊接的8条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。通过9个液压马达驱动。刀盘设计为双向旋转，转速范围为0～4.5rpm无级调节。中心旋转体设置有通往刀盘面板的管路5条，可以单独灵活设置为水、泡沫剂、膨润土的输送管注入。 三、盾构机相关配置 刀盘开挖直径 6280mm 刀盘开口率 不低于33% 刀盘驱动形式 液压驱动 刀盘转速 0-4.5rpm 刀盘驱动马达数量*功率 9*105KW 刀盘驱动额定扭矩 5980KNm 刀盘驱动脱困扭矩 7800KNm 刀盘主要参数 刀盘、刀具配置 刀盘和刀具 本标段两台盾构机采用的都是重型刀盘，为了适应不同地质的开挖要求，在刀盘上可以安装滚刀、刮刀和齿刀。根据南昌一号线9标段相同地质条件下盾构掘进的实际经验，刀盘正面全部布置刮刀和齿刀，边缘部分滚刀合理设置为镶合金硬质刀圈滚刀，保证砂层刀盘磨损最大的边缘位置的抗磨性。在其他原有配置滚刀位置设置羊角刀，刀盘四周倒角斜坡位置合理增设保径刀及耐磨加焊层适当加厚，从而增加刀盘的整体耐磨性。 三、盾构机相关配置 盾体 盾体包括三个主要组件：前体、中体和盾尾。 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。在前体的隔板上安装有土压传感器用以监测土仓内的土压，以便在土压平衡模式下及时对土仓内的土压进行反馈和调节。 中体又称支撑环，主要安装伸出平台、主推千斤顶及铰接千斤顶，后部链接盾尾 前体和中体通过12个主动铰接油缸连接。铰接密封为海瑞克传统的密封形式，由气囊橡胶挤压式密封组成。 盾尾安装了三道密封钢丝刷及二套油脂入管道。另外盾尾布置有4组每组2根内置的同步注浆管道。 三、盾构机相关配置 主驱动系统 主驱动机构包括主轴承、9个液压马达、9个减速器和安装在后配套拖车上的3个主驱动液压泵。 主驱动液压泵总功率为3×315KW，主轴承驱动马达总功率为9×105KW。刀盘最大工作扭矩为5980knm，脱困扭矩7800knm。 三、盾构机相关配置 主驱动结构示意图 推进系统 盾构机推进系统包括20个推进油缸和推进液压泵站。 推进油缸在圆周上的区域分为四组。通过调整每组油缸的不同压力和流量，控制推进速度来对盾构进行姿态调整。 推进油缸最大总推力3200t，最大推进速度80mm/min，油缸最大行程2000mm。 三、盾构机相关配置 推进系统油缸分布图 螺旋输送机配置 螺旋输送机由一个液压马达驱动，在0~22rpm范围内无级调速，正反转运行，可以很好的控制出土量。 螺旋输送机功率200KW、直径d=900mm、长度L=12m,额定出土量400m3/h。 在土仓壁与螺旋机连接处设有前闸门，螺旋机后端设有出土闸门。出土闸门设有闸门紧急关闭系统。在螺旋机的不同位置截面设有注入孔，可以向螺旋输送机圆周的孔注入膨润土或泡沫。 三、盾构机相关配置 螺旋输送机图 渣土改良系统 盾构机配有两套碴土改良系统：泡沫系统、高分子材料注入系统。两者都有单独的管路输送至土仓内，可以根据需要分别在刀盘面板、土仓隔板及螺旋机注入渣土改了材料。 泡沫系统：盾构机配有一套泡沫发生系统，用于对碴土进行改良。泡沫系统主要由泡沫泵、高压水泵、电磁流量计、