轨道交通工程盾构施工技术课件：盾构构造认知.pptx

轨道交通工程盾构施工技术;

盾构构造认知;;

任务2.1

盾构的分类认知;;;

◆盾构按照支护地层的形式主要分为：自然支护式、机械支护式、压缩空气支护

式、泥浆支护式，土压平衡支护式5种类型。;

(4)泥水平衡盾构：利用泥浆压力来抵抗开挖面水土压力的盾构，适用

于地下水丰富的土层中，对地表的沉降控制较为有利。;;

2.1.5按截面形状分类

◆盾构按照截面类型可分为：圆形盾构、椭圆形盾构、马蹄形盾构、矩形盾构、双圆搭接形盾构、三圆搭接形盾构等类型。

1.圆形盾构

◆圆形盾构如图所示，为目前隧道施工中使用最为广泛的类型。

◆圆形盾构具有结构受力合理，承载能力较强，荷载分布均匀；施工过程中不易发生侧倾，稳定性好等优点。;

2.1.5按截面形状分类

2.马蹄形盾构

◆马蹄形盾构如图所示。该盾构有大小9个刀盘，错落设置，最大的直径4.9m，最小的1.1m，每个刀盘都是独立的操控系统，可随意组合，能同时、单个和不同方向地旋转。

◆相对圆形盾构的一个大刀盘旋转、一套控制系统的“粗放”施工，马蹄形盾构可以针对不同土质层进行最大面积、最大角度的精细开挖。;

2.1.5按截面形状分类

3.矩形盾构

◆矩形盾构如图所示。

◆相比于圆形盾构，矩形盾构空间利用率较高，且开挖断面尺寸一般较大；缺点是技术难度大，造价相对较高。

◆目前我国已生产出具有自主知识产权的矩形盾构，可用于单洞双线等大断面隧道的施工。;;;;

任务2.2

土压平衡盾构认知;;;

2.2.2主机构造

1.前盾构造

◆前盾部分是开挖和挡土部分，它位于盾构的最前端，施工时最先切入土层并掩护开挖作业。;

2.2.2主机构造

◆主驱动装置由主轴承、八个液压驱动马达、八个减速器及主轴承密封组成。

◆轴承外圈通过连接法兰用螺丝与前体固定，轴承内圈用螺丝和刀盘连接，借助液压动力带动液压马达、减速器、轴承内齿圈直接驱动刀盘旋转。

◆主轴承设置有三道唇形外密封和两道唇形内密封，外密封前两道采用永久性失脂润滑来阻止土舱内的渣土和泥浆渗入，后一道密封是防止主轴承内的??滑油渗漏。;

2.2.2主机构造

2.中盾构造

◆中盾是盾构的主体结构，是承受作用于盾构上全部荷载的骨架。它紧接于前盾，位于盾构中部，通常是一个刚性很好的圆形结构。

◆地层压力、所有千斤顶的反作用力及前盾入土正面阻力、衬砌拼装时的施工荷载均由中盾来承受。;;;;;;;;

单刃、双刃、多刃滚刀

◆在风化的砂岩及泥岩等较软岩地层时，一般采用双刃滚刀，较硬岩采用单刃滚刀。

◆盘形滚刀按刀圈材质分为耐磨层表面刀圈、标准钢刀圈、重型钢刀圈、镶齿硬质合金刀圈滚刀等，并分别适应于不同的地层。;

2.2.3刀盘构造

(2)切刀。

◆切刀安装在刀盘开口槽的两侧，也称刮刀。

◆目前最有效的切刀为双层耐磨设计，配有双层碳钨合金刀齿以提高刀具的耐磨性，在第一排刀齿磨损后，第二排刀齿可以代替第一排刀齿继续发挥作用。

◆切刀在刀盘上的安装采用背装式，可以从开挖舱内拆卸和更换。;;

2.2.3刀盘构造

(4)周边刮刀。

◆周边刮刀也称铲刀，安装在刀盘的外圈，用于清除边缘部分的开挖渣土防止沉积、确保刀盘的开挖直径以及防止刀盘外缘的间接磨损。;;

2.2.4管片拼装机

◆管片拼装机由拼装机大梁、支撑架、旋转架和拼装头组成2个拼装机行走液压油缸，可以使支撑架、旋转架、拼装头在拼装机大梁上沿隧道轴线方向移动。;;;

2.2.6后配套设备

◆盾构后配套设备主要由4~6节后配套台车组成，设备组成基本相同，主要为盾构操作所需的操作室、电气部件、液压部件、注浆设备、泡沫设备、膨润土设备、循环水设备及通风设备等。;;;

任务2.3

泥水平衡盾构认知;;;;;;;

任务2.4

多模盾构认知;;;;;;;;;

2.4.4可变密度盾构

◆可变密度盾构既能以土压平衡模式，也能以泥水平衡模式推进。可变密度盾构有4种工作模式：土压平衡模式、加泥式土压平衡模式、常规泥水平衡模式和高密度泥浆泥水平衡模式。;;;;;

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