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文档简介

1、右线始发推力及扭矩计算一、计算条件盾构机受力分析：图1项 目符号单位覆土厚度Hm地下水位(从水面至盾构机顶部为止)Hwm泥土天然容重t/m3水的容重wt/m3土内部摩擦角degree静土压系数k0-土的粘聚力ckN/m2盾构机外径Dm盾构机总长Lm盾体长度Lsm盾体总重量Gst后配套台车总重量Gtt推进油缸推力FkN/根油缸装备数量m根刀盘扭矩TrkN-m管片外径Dsm刀盘开口率刀盘幅宽lm标准刀刀刃宽度B0cm切入深度tcm标准刀前角rad标准刀装备数量nt个标准刀平均安装半径Rkm中间梁数量na根中间梁平均安装半径ram中间梁半径dam中间梁长度lam盾尾密封段数ns段 如图1所示，盾构机

2、在土体中，覆土厚度H，其间含有HW高的水头，此时盾构机上下左右均受到水和土体对它的作用力，如图2所示：1)、盾构机顶部所受的垂直负荷：P1 P1H·×10 2)、盾构机顶部侧向负荷： Q1 3)、盾构机底部侧向负荷： Q2 4)、盾构机底部所受的垂直负荷： P1Q2Q1P3Q1Q2 盾构机自重引起的压力：LLslDGs 图2 图3二、盾构掘进刀盘扭矩和所需推力计算1、掘进时刀盘扭矩理论刀盘扭矩：TT = T1 + T2 + T3 + T4其中T1：刀具的切削阻力扭矩 T2：大刀盘面板与地层的摩擦阻力扭矩 T3：大刀盘外周部与地层的摩擦阻力扭矩 T4：中间支撑梁的阻力矩1）、

3、刀具的切削阻力扭矩：T1H=10×2.1×ecB0t10(-0.22)/1000T1=nt×H×Rk其中ec：切削阻力系数 B0：切削刀刃宽度 t：切入深度 ：切削刀刃的前角nt：刀盘刀具装备数 Rk：刀盘刀具平均安装半径2）、大刀盘面板与地层的摩擦阻力扭矩：T2其中：为大刀盘开口率3）、大刀盘外周部与地层的摩擦阻力扭矩；T3其中 l：为大刀盘外周板的宽度4）、中间支撑梁的阻力矩 T4 2、盾构掘进推力盾构机所需推力：FF = F1 + F2 + F3 + F4其中 F1：外壳板外周面与坑壁的摩擦阻力的推力 F2：盾构机前方的水土压力的推力 F3：管片与盾尾密封的摩擦阻力的推力 F4：后配套设备的牵引阻力的推力1）、盾体外壳板外周面与坑壁的摩擦抵抗的推力：F1 2）、盾构机前方的土水压力的推力：F23）、管片与盾尾密封的摩擦阻力的推力：F3 F3s×ns××Ds×(Ps+Px) 其中：s：管片与盾尾密封的摩擦系数(0.3) Ps：盾尾密封的紧迫力 (3.1kN/m) Px：水压引起的紧迫力 (

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