北京地铁盾构掘进机选型对应砂砾层二

北京地铁盾构掘进机选型（对应砂砾层）探讨对象土质砂砾含有率高，细石成分少的砂砾层◆细石成分（粘土）含有率：推定为微少◆最大砂砾直径：φ120×3=L360mm◆砂的含有率（质量比）：最大为

65％

开挖面的稳定方法？

砂砾的处理方法？

能否防止地下水？施工法比较①泥土加压盾构机施工法

(1)◆将挖掘土沙和开挖面添加剂混合搅拌◆不透水性・流动化=转换为“泥浆”◆土舱内土压=开挖面土压+开挖面水压制泥剂注入口刀盘制泥剂注入管螺旋输送机土压计盾构千斤顶搅拌机泥土土舱施工法比较②泥土加压盾构机施工法

(2)◆开挖面能否稳定？◆能否防止地下水？

用比泥水比重大的泥土来对抗，因此有优势。

围岩砂砾径构成可通过添加剂改良因此适用土质广泛。

开挖面添加剂的选定很重要

为了确保安全性需要探讨辅助装

置施工法比较③泥土加压盾构机施工法

(3)◆砂卵石的处理方法？

刀盘的开口可以扩大设定，因此可以比泥水式吞下更大尺寸的卵石。

吞下卵石的搬送和泥水式比较时,可对应更大的尺寸。施工法比较④泥水式盾构机施工法

(1)◆将高比重・高粘性的泥水渗透到土粒子间◆在渗透过程中形成透泥膜◆开挖面泥水压

=开挖面土压

+开挖面水压施工法比较⑤泥水式盾构机施工法

(2)◆能否形成透泥膜？为了在细石成分少的沙砾层中形成透泥膜，需要对泥水的比重・粘性进行对应。

泥水的比重・粘性受到流送设备能力的限制。

CMC（增粘剂）的使用会造成成本上升。开挖面水压的上升↓开挖面泥水压的不足↓开挖面的毁坏未形成透泥膜的情况施工法比较⑥泥水式盾构机施工法

(3)◆砂卵石的处理方法？

为了稳定开挖面要限制刀盘的开口尺寸

通过径会受排泥管尺寸、流送设备的限制根据出现的砂径，在刀盘的第一次破碎后，有必要探讨在通过排泥泵前的第二次破碎。施工法比较⑦适宜细石成分少的砂砾层的施工法推荐使用泥土压盾构施工法◆开挖面稳定的确定性◆不需要打碎卵石的经济性

・破碎设备・切刀寿命◆大城市施工的使用场地问题・泥土压＜泥水式开挖面添加剂的选用①(1)开挖面添加剂的目的排除（置换）开挖面的自由水来改善止水性

--------堵孔效果补充地表层不足的细石来改善流动性

--------砂石构成的改善

机械负荷的减轻（砂砾质土）减低挖掘土和掘进机间的附着抵抗--------机械负荷的减轻（粘性土）开挖面添加剂的选用②开挖面添加剂的注入效果图螺旋输送机螺旋输送马达排土口土舱刀盘开挖面添加剂开挖面添加剂的选用③(2)泡沫盾构施工法通过泡沫的轴承效果挖掘土的流动性增强通过将土粒子间的地下水置换成泡沫来增强止水性有效防止粘性土的附着开挖面添加剂的选用④设备概要注入设备、气泡制成设备为小规模在中国的实际业绩丰富的开挖面添加剂开挖面添加剂的选用⑤细石成分少的砂砾层泡沫剂适用范围Ⅳ：需要泡沫盾构施工法和其他辅助施工法的范围开挖面添加剂的选用⑥(3)Neo-Through适用于砂卵石地层的开挖面添加剂*泡沫的适用范围以外也可对应开挖面添加剂的选用⑦特点（1）：确保高应力下的流动性*高应力对泡沫起作用后会消泡添加前添加后开挖面添加剂的选用⑧Neo-Through特点（2）：对地下水的稀释小*膨润土容易被稀释膨润土开挖面添加剂的选用⑨适用事例：泡沫并用土质概要开挖面添加剂的选用⑩适用事例：泡沫并用使用泡沫BTYPE使用Neo-ThroughG排土口开度100%开挖面添加剂的选用⑪(4)ChemicalPlug盾构施工法（适用于高水压）主剂与添加剂一起在土舱中混合，通过向螺旋输送机中注入助剂改良土砂来形成止水塞止水塞开挖刮面添鸭加剂梢的选绞用⑫盾构机机规由格

切刀歪力矩饿设定夸可以增大

需要螺旋输衣送机的磨损对强策设备间概要止水塞改良土螺旋输送机CP-S泵注入泵膨润土高分子系添加剂CP-M开挖面清添加剂嫁的选用⑬药剂判的效侦果滑动晃试验添加CP糊-M添加CP-鞭S排土昆状况盾构牙机规肿格的偏探讨①面板式(1麦)挖掘机镜构盾构机躲规格的玩探讨②缺点∶

面板引蝴起的土扣压减衰翼，造成访开挖面断土压不朵等于测迹量土死压⇒土压漠管理烤困难

刀盘娃构造滥物变艳大会驻造成蚕摩擦牌阻力坏增加眼。

挖掘鸦后的匪土砂洗移动否到土袭舱内献需要猴推力⇒影响刀具朵磨损优点∶

滚刀毕的配排备可考以对碧应超饮过预绍想的途卵石框。面板型抛评价盾构宴机规犹格的萄探讨③开放迁辐条踢型泥蒸土加钳压盾颗构机盾构缺机规工格的共探讨④缺题点∶

若出现行超过想届象的卵评石会有岗问题。优搁点∶

开挖面侮土压＝测量睬土压⇒对土挽压管负理有毕效

摩擦阻假力小

挖掘后辐条型尝评价通过萝充分歉的事窗先讨名论可越能实基现对乓应盾构机意规格的皮探讨⑤适宜砂污砾层挖耍掘的挖询掘机构◆开挖那面稳机定的薯确实旅性◆将挖状掘后乘土砂窃的变桑为泥殊土的想优势推荐彻使用姐辐条盲型刀品盘

日立踪蝶建机厨泥土它压盾掠构机健的特蹄点∶采用圆删柱断面狼辐条，纠使得挖么掘后土砂搅泊拌时摩粥擦阻力凝减低。盾构机向规格的腐探讨⑥砂砾值专用杰刀具降的设遣备：拴贝壳漫型钻(2滔)钻头称设置钻头北的落焦差配咏置・贝壳型钻：高・齿形钻：低盾构机杜规格的尼探讨⑦贝壳型钻鱼尾钻头制泥剂喷出口齿形钻外围环贝壳型钻骨的挖杨掘概介念贝壳筒型钻杰形状1)贝壳型钻宪先行删挖掘2)贝壳型钻先判对砂卵嫁石进行豆冲击3)解除砂启卵石的闪约束力4)齿形钻距挖掘剩有效减悬少齿形集钻磨损有效墨减少损挖掘彩抵抗盾构有作为婶辅助止阵水装置粘采用的僻情况作为踩主要进螺旋冈采用(3)螺旋输蹦送机翼部茂形状姑的探勺讨带轴侄螺旋带状甘螺旋盾构机荐规格的得探讨⑨Φ6范.2枪5m泥土铜压盾蜘构机址参考送图（蹦装备剑最大词翼部聪直径浪螺旋啊）翼部直径：1000mm间距：800mm运送尺寸：L725mm×φ670mm检点口：3个机内引入构造断开门盾构机待规格的屈探讨⑩(3)辅助止死水装置：多段超螺旋角运输琴机盾构办机规凉格的晋探讨⑪螺旋运隆输机规看格・一段急螺旋遗运输驰机（带型）翼部颗直径100啄0mm运送尸尺寸L7蚀25动mm屡×φ台67幻玉0m凯m・二段螺旋路运输衡机（带型）翼部被直径84鹿5m芦m运送羡尺寸L63咸0mm难×φ5犹70m浑m・三段浓螺旋西运输予机(带轴孙型)翼部叠直径845些mm运送政尺寸L4佳25演mm例×φ唐29梨0m丛m计算结贡果滑动岛值＝15盾构列机停单止时No.懂1螺旋抵淹抗值No跳.2抵抗值No.傲3抵抗梯值合计(带状)(带状)(带轴)0.浅09腔Mp队a0.美04黄Mp扇a0.柄42竞Mp前a0.恨55照MP在a抵抗瞧压力订的计男算例其他览探讨哨事项①防止地低盘沉降尾的对策通过土运压测量厕来进行呈开挖面刘稳定管流理土压计【停止作时】通过持顶部貌土压效计值佩控制皱的高睛浓度努注入稿剂自黎动补诵足注曾入来碍进行育土压诵管理【挖掘键时】通过麻控制抵螺旋饮输送湾机的弄旋转词速度拳来管向理左友右土压压计午值成动为适丽当数攀值。主动豪土压+地下脸水压＜P＜被动土投压+地下水誓压其他探圈讨事项②土压测税量的土斜舱内性科状管理土压计【泥土化饲不良状无态】在土舱刑内不是地均一性用状的情支况下，垂复数设打置的土飞压计会物检测出健极高的断值。【对策】调整时添加悦剂注艘入量燥使复冷数的惕土压疯检测惧值能追按从肾上到帽下的逮顺序凶平滑惠的表虾示。其他探游讨事项③排土量跃测算1)挖掘修土砂倡量（重量筒测算）的测递算2)螺旋输膜送机旋盗转数的鸽管理管理土慌压－螺旋输挡送机旋珠转数－重量测研算从结刺果中求恐出相关禽关系，凯使之反铺映到挖雁掘管理泛中其他探宵讨事项④试运战转区暮间的门设置在初期膏挖掘区痛间中设岭置试运含转区间筒，决定清以下项丈目的管捉理值・开挖声面添棋加剂归的配预合・开挖面奴添加剂里注入率・适宜巾管理航土压・适宜证排土零量在试运雨转区间敞进行地姜表面沉午降测算晌很重要Φ6.觉25m泥土课压盾余构机毯参考锁图Φ6.艰25m泥土牛压盾透Φ6丈.2衫5m泥土剪盾构伤机后危方台疼车参荡考图超大口躁径泥土严压盾构俊机提案①采用泥咬土压盾拨构机占靠优势砂砾漂含有者率高灭，细恰石成尘分少触的砂臣砾层海・河川下顶等的高贫水压作按用采用夜泥水挠式盾胁构机粗占优岗势长距离背掘进采用泥嗓水式盾烂构机占俱优势确保内施工碍用地睬困难甘的都该市型舟施工采用泥压土