土压平衡盾构机技术规格及要求

土压平衡盾构机技术规格及要求1土.压平衡盾构机（以下简称盾构机）技术要求的说明1.盾1构机技术要求以南昌轨道交通工程、周边环境及地质条件要求，兼顾满足南昌轨道交通其他线路区间、周边环境及地质条件要求及各项施工条件。1.本2技术要求为南昌轨道交通3号线盾构区间掘进的盾构机最低技术规格和施工要求。1.本3技术要求对盾构机部件结构不作具体的规定，但其必须满足本标准对盾构机所需的功能、性能、配置等要求。1.本4技术要求仅限于主要部件、总成、系统的功能、性能、配置等，未描述部分应自动满足南昌轨道交通3号线工程、周边环境及地质条件。2.新机技术规格要求2.整1机盾构机技术规格必须满足南昌轨道交通号线工程、周边环境及地质条件要求，兼顾满足南昌轨道交通其他线路区间、周边环境及地质条件要求及各项施工条件。盾构机的各项安全性能指标必须满足国家及南昌地区相关安全使用和施工规范要求。盾构机应满足南昌地铁三号线管片规格：外径0内径0宽度1纵向螺栓分度。。盾构机最大推进速度应W。盾构机最小掘进转弯半径应W；适用隧道纵向坡度应三土％。。盾构机最大工作压力应三。盾构机主要部件及总成使用寿命应三或小时。盾构机主要部件应采用世界知名厂商品牌及产品。盾构机主要结构件材料应采用国内知名厂商品牌及产品。2.刀2盘基本结构刀盘支腿数量三个，W个。宜采用复合式刀盘，刀盘开口率应三O复合式刀盘滚刀的安装刀座宜采用单楔块方式。软岩刀具的安装可采用螺栓紧固或销轴安装方式。>刀盘应配置仿形刀，仿形刀有效伸出量应三0仿形刀伸出量可在主控室设定和控制。刀盘喷口数量应三个，且分布合理；泡沫喷□和膨润土喷口采用单管单泵，其中独立的泡沫喷口三个，独立的膨润土喷口三个。喷口装置总成必须可从刀盘背部抽出更换。喷口应设有防冲击防磨损保护装置。刀盘必须配置盘体磨损检测装置，三个；应配置刀具磨损检测装置，三个。刀盘主动搅拌棒三根。刀盘耐磨保护复合式刀盘面板应敷焊耐磨复合钢板；外圈梁外圆表面后端应配置一整圈宽度三的硬质合金保护刀耐磨环，其余耐磨环可采用材料或复合耐磨钢板；外圈梁后端表面应敷焊耐磨复合钢板。辐条式刀盘刀梁应敷焊耐磨耐磨网格，外圈梁外圆表面后端应配置一整圈宽度三的硬质合金保护刀耐磨环，其余耐磨环可采用材料或复合耐磨钢板；外圈梁后端表面应敷焊耐磨复合钢板。刀具配置复合式刀盘应配置滚刀或可更换撕裂刀、切刀、边刮刀；可增配撕裂刀。外圈梁处可配置可更换或焊接的保径撕裂刀。辐条式刀盘应配置撕裂刀、切刀、边刮刀；外圈梁处必须配置可更换或焊接保径撕裂刀。复合式刀盘应配置仿形刀三把，并配备一定量的球齿滚刀。复合式刀盘的滚刀规格应三英寸，滚刀刀间距应在范围内，滚刀刃□硬度应三CTOC\o"1-5"\h\z中心刀区域以外的切刀应全覆盖开挖面，单向覆盖率应三。中心刀区域以外的撕裂刀应全覆盖开挖面，单向覆盖率应三。弧形边刮刀在刀盘弧形区域的单向覆盖率应三，直形边刮刀单向覆盖率应三。滚刀刀座除可安装滚刀外，也可安装可更换撕裂刀。除焊接撕裂刀外，其他所有刀具为固定式切刀、主刀或可更换式切刀的有机组合。刀盘许用受力条件刀盘推力荷载按照全盘英寸滚刀额定荷载核定，扭矩荷载按照脱困扭矩核定，共同加载进行受力分析计算。在上述推力荷载和扭矩荷载共同作用下，刀盘最大应力荷载应W。刀盘偏载推力荷载按照下半盘英寸滚刀额定荷载、上半盘无荷载核定，扭矩荷载按照脱困扭矩核定，共同加载进行受力分析计算。在上述偏载推力荷载和扭矩荷载共同作用下，刀盘最大应力荷载应W。刀盘结构材料刀盘结构材料级别不应低于42.旋3转接头旋转接头添加剂通道数量应三个。旋转接头液压通道应三个。旋转接头应设有刀盘周向位置指示装置。旋转接头添加剂密封动态压力应三，静态压力应三。2.土4仓中心区域高压水喷射装置土仓中4隔板（或刀盘法兰板）区域应设置高压水喷射防泥饼装置。其中中心喷射孔个，中4周边喷射孔三个。高压水压力应三。2.主5驱动刀盘驱动可采用液压驱动或变频电驱动方式。刀盘必须可实现无级调速，可顺、逆时针转动。采用变频电驱动时，每个驱动组必须配置扭矩限制装置，宜配置一组制动装置。TOC\o"1-5"\h\z变频电驱动功率应三0液压驱动功率应三O主轴承应采用三排滚柱轴承，轴承直径宜三。主轴承设计使用寿命必须三O主驱动密封压力应三。主驱动额定扭矩应三O主减速器设计使用寿命应三O主电机绝缘防护等级应三。主轴承润滑油系统应具备循环冷却、过滤功能。2.盾6体盾体宜采用倒锥形设计。盾体可采用主动铰接或被动铰接方式。盾体上部应至少设置个周向超前注浆孔，盾体下部宜设置周向超前注浆孔。前盾隔板应至少设置5个正面超前注浆孔。推进油缸的分度能满足错缝拼装的要求，且每个分度点均应有居中的油缸对应。>布置的推进油缸轴线中心宜与管片的厚度中心基本一致，油缸撑靴应不直接顶在管片接缝上，撑靴面积的压强应WM土仓隔板上的膨润土注入口应三于个，泡沫注入口应三个。前盾隔板下部螺旋输送机进口两侧应设置各个聚合物注入喷口装置及防喷涌装置。盾体上应设计有盾壳外膨润土注入孔装置，注入口的数量应三个。土压传感器设计数量应三个，且上部传感器位置不低于盾体顶部，其中上部及两处可更换土压传感器设置。土仓压力隔板上应预留各种功能孔，包括带压进仓所需风、水、电通道，聚合物孔、改良加水孔等。盾尾刷应三道，盾尾油脂每腔注入口数量三于路。盾尾密封系统应具有自动及手动注脂的功能。尾刷密封压力三。尾盾同步注浆管宜采用内置式，必须配置有高压水清洗装置。注浆口三个点位，每个点位应有2路注浆管，一用一备。除此外，尾盾顶部宜再布置1路或2路注浆管。盾体切口外圆表面应敷焊宽度三、厚度三的满堆焊耐磨层。土仓底部前盾内表面90°范围内应敷焊耐磨耐磨网格。2.人7舱人舱必须采用双舱形式，主舱容纳人数三人，副舱可容纳人。土仓上部仓门应设计为向人舱方向开启。人舱宜在前盾的上部布置；应配置成熟的全气动压力调节装置；在网电断电时系统仍能正常工作，确保带压换刀时仓（舱）内人员安全撤离。人舱的最大工作压力应三5人舱内应设有刀具运输轨道。2.螺8旋输送机螺旋输送机直径应三0宜采用尾部驱动。宜采用轴式螺旋叶片，螺旋输送机出渣口必须配置双闸门。闸门关闭时的密封压力三。螺旋输送机配置的添加剂注入孔三个，其中包含聚合物喷口装置。螺旋输送机应至少前后各配置个土压传感器螺旋输送机必须配置前闸门。螺旋输送机应具有伸缩功能。螺旋输送机设计应三个节距。螺旋输送机前端叶片轴长度范围内应配置耐磨合金块其余叶片也应采取相应的耐磨措施。螺旋输送机前中段筒体内壁应设置有耐磨板，后段筒体内壁也应采取相应的耐磨措施。螺旋输送机应配置保压泵接口或防喷涌装置接口。螺旋输送机出料闸门必须具备停电紧急关闭功能。2.管9片拼装机管片拼装机宜采用中心回转式。管片拼装机必须有个自由度，纵向行程三，并能满足在隧道内更换两道尾刷的要求。管片拼装机旋转角度应三土°0管片拼装机最大旋转速度应三/管片拼装机必须有无线控制装置，并预留有线接口。管片拼装机提升力三，旋转扭矩三。管片拼装机与连接桥之间应设置人行通道，内侧应设有高度不低于的栏杆。管片拼装机应设置尽可能方便的管片拼装操作平台和相应的栏杆。管片拼装机必须具备无线、有线控制功能。2.1管0片吊机管片运输系统应配置单、双梁吊机。管片吊机行走装置宜采用链轮链条驱动方式，应满足最大纵坡％。的使用。管片吊机起吊应设置双速，提升高度必须满足装载不低于片重叠管片的管片车自由出入及管片装卸。管片吊机必须配置无线和有线两种控制方式。管片吊机提升力三2,单梁三。2.1皮1带输送机皮带输送机带宽应W0最大带速应W。皮带机斜坡段倾角必须W°。皮带机驱动功率应三，宜采用变频控制。皮带机应设置有效的刮泥、清洗、调偏装置，同时还应有打滑报警、防跑偏装置、张紧2.12.1注5浆系统装置和紧急停止装置，起到对设备保护作用和防止意外情况的发生。2.1后2配套拖车及连接桥后配套拖车和连接桥应设计为可拆装式，以便于现场组装或盾构机到达后可以顺利地在到达井内完成拆卸。后配套拖车和连接桥的各个部位都必须与隧道内壁有不小于的安全距离。后配套设备安装应适应车站标准段边墙距隧道轴线W的要求，满足后配套设备不需拆卸（可移动）就能满足始发及维保要求。>后配套拖车在安装设备后的内净空尺寸与编组列车的最大横断面外形尺寸的单边左右侧间隙三0顶部间隙三0第一节拖车前端应设置防溜车装置。安装设备后后配套拖车必须设置从后端至主控室的人行通道，人行通道可拐弯。人行通道最窄处的横向尺寸应三，高度应三0人行通道底板应设有防滑设置。主控室处的人行通道最窄处的横向尺寸应三0后配套拖车在电瓶车司机操作侧边、司机头部高度处的所有结构或设备的空隙处应设置防护档板类装置，防止司机头部伸入。后配套拖车应预留安装紧急发电机位置。推3进系统推进油缸行程应三。推进油缸应至少分为组分区，每组必须设有一个带行程传感器的油缸，行程传感器应采用内置式。推进系统单位面积推力（总面积为开挖横断面面积）三mk推进油缸与靴板的连接必须设有万向铰接装置。采用被动铰接方式的推进油缸径向弹性支撑卡板宜设置为可移动卡板。铰4接系统如果采用被动铰接，铰接油缸的主动拉力不小于；如果采用主动铰接，主动铰接推力三最大推力的％。铰接油缸应至少设置根带传感器的油缸，传感器应采用内置式。铰接密封承压能力应三。铰接密封至少应设置手动注脂孔装置。铰接密封后端必须设置聚氨酯等添加剂注入孔装置。同步注浆泵应采用双活塞泵。砂浆储存罐应至少不小于，具备搅拌功能。注浆泵出口最大压力应达到。同步注浆能力应满足在最大掘进速度时，注浆填充率三的要求。注浆系统应采用至少四点的注浆点位，并能自动控制。每根注浆管路应配置压力传感器，每个分支管路出口均应配置压力和流量显示及数据采集装置，操作控制在主控室内进行，注浆量可以累积计算显示，并可在数据采集系统中记录每环及累积的实际注浆量，且注浆管道应设置冲洗装置。每环注浆量及累计注浆量必须实时传输至集中监控系统。应配置二次注浆系统，二次注浆系统采用双液浆，双液浆的配比可调节。安装位置应尽量靠近设备桥。2.1泡6沫系统泡沫系统应具备自动控制功能。泡沫系统应采用单管单泵形式，回路应三路。泡沫系统原液注入能力W泡沫系统每路应配置有视镜，可以通过视镜观察泡沫发泡效果。每路泡沫均应配置有流量计、泡沫流量的大小可通过流量传感器进行检测，并能显示在主控室操作页面，在数据采集系统可记录每环及累积的实际注入量。每环泡沫原液量及累计量必须实时传输至集中监控系统。膨7润土系统及聚合物系统宜同时配置改良膨润土系统和盾壳外膨润土润滑系统。输送到刀盘前部的膨润土注入管路应三路，膨润土和泡沫能够同时注入到刀盘前部，并在主控制室内操控。膨润土系统宜采用挤压泵，挤压泵宜设置个，其中一个为改良泵，一个为盾壳外润滑泵，可单独控制使用，也能共同用于改良或外注。应配置至少膨润土罐，具备搅拌功能。膨润土系统的总注入能力三m聚合物注入系统能力三。压8缩空气及保压、呼吸系统>应配置台空压机，总排气量三/空压机出口必须配置三级过滤，第三级过滤采用活性碳过滤器。储气罐容量应三m压缩空气排气压力三m必须采用全气动式气体保压系统气体保压系统要求一用一备，保压精度W应使用水冷式螺杆空压机。2.1工9业供水及冷却系统>冷却系统应采用内外循环水冷却方式，内循环系统水罐液位低于警戒液位时能够报警及对相关设备进行保护。应配置高扬程增压水泵用于高压水喷射，扬程Wo冷却系统允许的进水温度W。，进水压力三，W。应配置个水管卷筒，每个卷筒应配置长度水管。应配置独立的土仓加水系统，用于无水地层碴土改良。2.2排0污系统（如配置）排污水箱容量三。主机需配置污水泵，类型不限。应配置污水箱排污泵。2.2齿1轮油系统齿轮油应采用循环过滤系统，要有堵塞报警装置，必须配置热交换器。主控制室应显示油温，并具有油温报警功能。2.2主2驱动油脂密封及润滑系统宜采用及两种密封油脂及注入系统，油脂采用流量控制，注入量不足时须报警。如采用多点注入泵，多点泵须有液位传感器，液位低时可自动启动补油泵注入，注到高液位时补油泵可自动停止。油脂系统宜采用油脂桶。2.2盾3尾油脂系统盾尾油脂泵应有自动计数装置。每路注入管路应设置有尾刷腔出口端压力传感器，以保证实现压力注入模式。盾尾油脂应有手动及自动种注入模式。油脂系统宜采用油脂桶。2.2二4次通风系统应配置两个储风筒。每个储风筒储存软风管长度三。应配置储风筒吊机，且有安全保护绳。二次通风管直径应不小于0应配置二次风机。2.2导5向系统导向系统应采用激光导向系统，且精度不低于。应具有机器掘进过程中即时测定机器的位置（XY）及姿态（方位俯仰旋转）的装置，其检测结果在操作室显示并与设计数据进行比较，操作人员可根据显示的结果方便地控制盾构机正常作业。导向系统应能将掘进过程中产生的各种数据保存在系统的数据库中以备将来分析。2.2供6电系统高压供电宜采用。变压器类型可采用油浸式或干式。次级电压根据用电设备额定电压确定。照明电压W6电控阀电压根据所采用的元件额定电压确定。应配置无功自动补偿装置，功率因数应不小于.配置电缆卷筒或电缆箱，如果采用电缆卷筒，卷筒应满足容纳不小于电缆能力；如果采用电缆箱，电缆箱应满足容纳不小于电缆能力。所有用电系统采用二级漏电保护和可靠的接地，相对独立的部件总成应设置可靠的接地连接。2.2安7全及有害气体检测按照消防规范必须配备相应通用型灭火器，其中盾体内手提式灭火器数量应不小于个，每节拖车至少配置手提式干粉灭火器1个，手提式二氧化碳灭火器1个。螺旋输送机出口位置必须配置有害气体检测装置，气体检测类型包括但不限于甲烷、硫化氢；必须配置一个便携式气体检测装置，气体检测类型包括但不限于甲烷、二氧化碳、氧气等。2.2其8它>盾构应配置掘进参数的数据采集系统和地面监控系统能将盾构的各种掘进参数实时传输至地面，便于地面进行监控。>盾构应配置一套视频监控系统，在螺旋输送机出口及皮带机卸渣口各安装一部摄像头，摄像头的防护等级应不低于主控室内安装一部彩色显示器，主控制室必须配置空调。盾构应配置安全警示标识，对线缆、软管、液压元件、电气部件用标牌进行标识，各类硬管用油漆加以区别。3.既有盾构的主要要求采用既有盾构施工，原则上各项功能、配置及参数需参考新机要求，累计已掘进里程应低于，具体要求如下：3.根1据盾构掘进阶段的故障情况，对盾构机进行动态勘验和静态勘验，并结合南昌轨道交通3号线区间施工要求，编制专项盾构机维修、改造及保养方案，在大修后需进行出厂验收。3.对2于更换的金属结构件及零件的材料强度必须满足使用要求，重要零部件、结构件的材料必须具有性能试验报告和质量保证书。主轴承的累计掘进里程应在以下，使用已超过里程的主轴承必须检查密封、跑道的磨损情况，根据槽痕深度及范围、密封安装后的压缩量等因素采取相应的措施，且大修后必须更换主轴承的密封。3.检4查刀盘的耐磨情况，对磨损区域进行修复至规定要求；对缺损的刀具及其紧固件、连接件必须进行补充或更换；检查刀盘变形及重要焊缝情况，根据实际情况进行修复至规定要求。3.检5查螺旋输送机筒体及螺旋轴叶片的磨损情况，按要求进行修复。3.对6液压油、齿轮油进行油样检测并提交检测报告。3.对7所有管路进行疏通、检查，并视情况对损坏或变形的管路进行更换或校形。3.电8器柜、电动机、电缆进行除尘、除湿、清洁处理，所有电缆端子紧固螺栓重新拧紧确认，对电缆孔重新密封。4.盾构施工技术要求4.渣1土改良/r/