《铁路隧道施工与维护》课件——项目7 隧道掘进机（TBM）施工.pptxVIP

项目7隧道掘进机（TBM）施工任务7.1掘进机认知任务7.1掘进机认知工作任务：（1）认识掘进机的发展历史；（2）能够根据实际状况正确选择TBM施工或钻爆法施工。任务7.1掘进机认知掘进机法是使用集掘进（机械切削岩石）、出渣、支护等多功能为一体的大型高效隧道施工机械进行隧道开挖的方法。全断面隧道掘进机的英文名称是FullRockTunnelBoringMachine简称掘进机（TBM）。国内外许多隧道、隧洞，如西康铁路秦岭隧道，双洞单线，全长18456m；西合线桃花铺一号隧道；天生桥水电站引水隧洞；山西万家寨引黄入晋隧洞等都是利用TBM施工的。任务7.1掘进机认知TBM适用于山岭隧道硬岩掘进，代替传统的钻爆法，在相同的条件下，其掘进速度约为常规钻爆法的4～10倍，最佳日进尺可达40m；具有快速、优质、安全、经济、有利于环境保护和劳动力保护等优点。特别是高效快速可使工程提前完工，提前创造价值，对我国的现代化建设有很重要的意义。任务7.1掘进机认知任务7.1掘进机认知悬臂式掘进机任务7.1掘进机认知1.掘进机施工的特点（1）掘进机施工的优点掘进机是山岭隧道高度机械化的开挖设备。与钻爆法相比，掘进机法虽然投资多，但具有施工快速、优质、安全、经济、环保等突出优点。①掘进机施工效率高。任务7.1掘进机认知任务7.1掘进机认知②掘进机开挖施工质量好。③对围岩的扰动小。④作业环境好，有利于作业人员健康，人员劳动强度低，数量少。任务7.1掘进机认知（2）掘进机施工的局限性①掘进机的经济性问题。②设计制造周期长。③掘进机针对性强，对多变的地质条件的适应性较差。④开挖断面只限于圆形，每台掘进机只能用于一种开挖断面。⑤要求施工人员的技术水平和管理水平高，施工短隧道时不能发货其优越性。⑥运输困难，对施工场地有特殊要求。任务7.1掘进机认知2.掘进机与盾构的区别中国则一般习惯将硬岩隧道掘进机（硬岩TBM）简称为TBM，将软地层掘进机称为盾构机。欧美将全断面隧道掘进机统称为TBM，日本则一般统称为盾构机，细分可称为硬岩隧道掘进机和软地层隧道掘进机。任务7.1掘进机认知3.掘进机的使用范围（1）采用掘进机施工时，应明确地质条件及必要预支护措施。（2）从机械条件看适用范围，合理选型及完善后配套系统。（3）对作业场地和运输方案有特殊要求。（4）企业自身的实际能力。项目7隧道掘进机（TBM）施工任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式工作任务：（1）根据实际情况正确选择掘进机类型；（2）根据掘进机类型正确选择衬砌方式。任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式1.掘进机类型根据掘进机的结构形式，可将其分为开敞式掘进机、单护盾式掘进机、双护盾式掘进机。（1）开敞式掘进机开敞式掘进机利用支撑机构撑紧洞壁，以承受向前推进的反作用力和扭矩。开敞式掘进机适用于岩石不宜坍塌和地层比较稳定的软硬岩隧道。任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式（2）单护盾式掘进机与开敞式掘进机不同，单护盾掘进机配置有完整的圆形护盾，推进时则依靠推进缸支撑在安装好的管片上获得支反力，单护盾式掘进机由于掘进和安装管片不能同时进行，进度较慢。适用于中等长度隧道。任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式（3）双护盾式掘进机双护盾式掘进机配置有前后护盾，在前后护盾之间有伸缩护盾，在后护盾配置有一套支撑靴。在地质条件良好时，双护盾式掘进机的掘进和管片安装可同时进行，有较快的进度。在地质条件较差时，则用单护盾模式推进。任务7.2掌握掘进机分类和衬砌方式2.衬砌方式（1）管片式衬砌使用护盾掘进机时，一般采用圆形全周管片式衬砌。（2）模筑混凝土衬砌使用开敞式掘进机掘进时，一般是随开挖先施做临时支护，然后进行二次模筑混凝土永久性衬砌。项目7隧道掘进机（TBM）施工任务7.3了解开敞式掘进机基本构造任务7.3了解开敞式掘进机基本构造工作任务：（1）能指出掘进机的基本组成部分；（2）能拟定掘进机掘进及循环的基本流程。任务7.3了解开敞式掘进机基本构造1.主机（1）基本构造目前世界上生产的开敞式掘进机有两种形式：单支撑和双支撑。任务7.3了解开敞式掘进机基本构造单水平支撑掘进机如图7.3.1，掘进的轨迹是曲线。任务7.3了解开敞式掘进机基本构造双水平支撑掘进机如图7.3.2，掘进的轨迹是折线。任务7.3了解开敞式掘进机基本构造开敞式掘进机的掘进机换步循环作业如图：任务7.3了解开敞式掘进机基本构造（2）刀盘刀盘是钢结构焊接件，其前端是加强了的双层壁，通过溜渣槽与后隔板相连接，刀盘后隔板用螺栓与刀盘轴连接。刀盘装