盾构机BM掘进机应用与发展

石家庄铁道大学

2023年7月12日郭京波盾构/TBM及应用第一部分

盾构第二部分全断面岩石掘进机（TBM）第三部分

TBM/盾构技术发展与展望第一部分

盾构技术一、概述二、盾构基本概念三、盾构基本结构高铁发展迅速“十一五“铁路固定资产投资：2.42万亿元；“十二五“铁路固定资产投资：3.5万亿元；“十三五“铁路固定资产投资：3.5万亿元；到2020年，中国以高铁为骨架的快速客运网，运营里程到5万公里以上，基本覆盖80%的50万以上人口的城市。一、概述轨道彻交通哀发展考迅速已优有43个城绝市获顷批修掘建轨锣道交纵通。20何14年新闷增4兴2条新罩线，85彼8公鉴里候，56运6个奋车黎站夫，即投质资53超80粱.2索9亿元竟；此垮外，20尖14年艳续御建8翅8条爱，2涉1联3具6侄K虑M，1腰3编8导3座车云站，芳投资12筹73规5亿替元却；舅全朗国旁在普建10馆0条膨地锈铁挽线懒，秃里抖程铅超自过3予0买0仆0公里富。到20帆20年榨，5芽0个城渗市有弓地铁闲，轨点道交隙通里喷程6锦0退0盖0公里优，投宏资4万亿滨元。采用风全断塞面隧姿道掘诉进机宜修建辩隧道在是发糕展方熄向一、案概述二、焰盾构腹基本将概念全章断饮面激隧厦道尽掘矛进柴机献采点用宴了并类厕似检机晃器痒人违的证技匙术扑，向是督集得机洲、范电挽、渴液南、织光幻玉、漏气沿、报水侨、群信趴息烛于耳一吼体培的嘴隧否道屯施月工塌成姥套妇专晴用朽设浮备隙。组具扶有鸦自杠动漫化己程望度涝高址、咐对窄交行通蛙和逆周我围蝴地遵层雁影芒响叨小叼、斤有刃利斥于算环富境娘保域护惹的征优仇点择。隧酱道仓掘集进缴机震的客地顶质丸针喂对堵性喂非旨常额强涉，洽一雁般断来摸说赢，毯用评于着岩胆石惑地变层受的歉隧跨道缝掘饼进脸机遵称侵为T拍B般M，用酬于软河土地贯层的亿隧道匪掘进尿机称撤为盾西构。1掘进爆机分塌类2盾个构汉与TB太M的栏区讨别T源B茄M是“T勿u疏n压n薯e全l页B王o无r哪i华n初g恩M踢a垫c热h女i营n努e”的英风文缩亲写，责一般含指全究断面战硬岩膨隧道侮掘进茧机，仪通常冒定义蜓中的TB奖M是混以玻岩态石啄地筐层垒为酬掘僚进酷对潜象柳，汗不佛具摆备贵泥约水赵压茅、毁土泡压用等压维天护踩掌义子妄面消稳辣定羊的送功纱能肠。盾慈构逢施顿工酬主添要由由稳点定幼开桃挖丑面叫、谣掘寇进雹及借排职土陆、尖管叔片挖衬与砌态及迹壁絮后波注米浆三剑大武要草素星组陪成脏。陪其维中叠开缎挖喷面稍的留稳丙定窜方毯法罚是竿其汉工艺作胆原愉理纯的顶主肃要款方鲜面水，息也雨是窑盾袄构嘉区狱别哈于T昨B挪M及壁比TB柄M复杂册的主归要方睡面。盾构泪，用仗于软灶土隧恐道暗重挖施格工，裕具有猛金属典外壳祖，壳煮内装辫有整揭机及蔬辅助亏设备见，在域其掩框护下射进行开土体摔开挖揉、土耀碴排缸运、下整机酱推进抹和管祖片安敏装等弄作业刑，而党使隧冈道一担次成枝形的眼机械。二、盾训构基羽本概践念3盾构侧组成砖及原旁理盾构机后配套设备管片衬砌辅助眼设施二陕、表盾践构袄基确本示概持念土压凶平衡纹盾构喝（E手P惜B）施受工原吗理图二跃、窑盾豆构螺基搂本刃概搞念泥长水勒平毅衡胡盾述构施瞒工滩原脚理野图二、峡盾构摇基本阳概念T牺B屯M全眼断穴面上隧乒道矛掘拼进拼机二、劈燕盾构床基本换概念二、抽盾构总基本撕概念4盾遣构觉施典工迅特食点盾恭构凤施顽工次具乓有隐以笋下各优剑点虑：（1）奏对愈环页境俱影携响酱小（2）施多工进衫度快（3）适哑应地停层范俗围广（4）德施挣工脉质绞量捎容英易尖保洋证（5）自邀动化渣程度史高，在劳动那强度捉低（6）笋施寸工荐作址业舒安识全萝、李整授洁（7）捕技阳术绢成菜熟训，咱应劈燕用荡广索泛（8）工迅程造贸价优终势较披明显二、赤盾构屑基本馅概念5盾构所机分懂类盾跃构电按沿开刃挖底面禾与浆作握业碧室哨之康间秒隔炎板僵构慎造筐可捎分纵为鞭全助敞哨开匆式足、剑半超敞帖开僻式故及脏闭纸胸赔式突三慕种店。揪具御体热划蒸分象见幻玉下暗图保。手掘式半机械式机械式全敞开式半敞开式挤压式泥水式土压式闭胸式盾构土压平衡式加泥式土压平衡式二、起盾步构廉基番本蹈概挂念通过雄土压召作用饶于开未挖面冈以平处衡开耕挖面册的水毁土压臂力。通过安螺旋蚊输送垫机排舱放渣介土。土策压套平劳衡烧、颤土诵介践质恨和宿设忧备暗的亏要绞求土台压忽平示衡萝盾构构众机二首、魂盾械构监基皂本浸概觉念二、盾鹊构基冰本概袄念2泥摩水使平虫衡横盾巡寿构寨机通水过独泥有膜劲的喊张恭力尿保律持翠水剑压水力朽，雷以面平傻衡询作脊用林于姐开舍挖师面葬的炸土拐压肠力翠和控水优压亲力吩。开挖尤的渣泪土以覆泥浆舞形式打输送艘到地崖面，穗经过势分离家再循剂环至障开挖案面。二哈、半盾独构点基饥本赖概肚念2泥旬水议平网衡斗盾铁构泥供水紧平桨衡凯盾冻构敏通夹过暖配沿置晌不迫同破的糖刀桌盘全类孔型宜，她可钢以芹兼薯顾恨软么土荡地管层延和衬复趁合肾地慢层伞隧画道粉施疤工陶，灯主津要渠应歇用枪在是富臂水贝地蔑层牙、胸透甘水供系政数州高析的意砂世、阳卵域石尊层索等并。二、组盾构笔基本骨概念2、幸泥严水安平懒衡制盾平构二、栏盾构沸基本钞概念◆泥水剖盾构梅有两架种体护系。泥水保盾构践根据悲泥水舞仓构发造形杂式和砌对泥防浆压硬力的伤控制虑方式朴的不乐同，升泥水承盾构侨分为:直接绑控制迁型戚间接亭控制诞型2、季泥绳水淡平来衡续盾县构二、盾首构基狮本概邮念整锡体阿结南构盾体三、裂盾构刮基本链结构三发、赤盾耻构带基桃本电结立构刀盘三某、弃盾喉构皇基忧本落结郑构三、宅盾构慢基本唱结构刀驶盘龄及榜驱耀动老系珍统三、恭盾构劈燕基本杆结构三减、幸盾视构搏基犹本浸结险构三、派盾构赌基本糟结构主奋驱滨动-马扶达三盼、在盾踏构茄基泡本萌结珍构主费轴厅承三境、钟盾乘构嫩基页本愿结缠构三球、瞧盾傅构弯基臣本威结孔构推千进胁和五拼惕装毙系雹统三膏、盼盾耕构横基劳本努结颠构拼装顶机三、灭盾构模基本砖结构桥桑架(连接诵盾体扣和后结配套势系统)三、债盾构总基本心结构桥浆架(连接梁盾体慢和后许配套哥系统)三、涉盾构生基本殿结构三、黄盾构冷基本慕结构后鹿配剧套势系梦统三、揪盾构府基本察结构遥控次器三、川盾构凑基本烤结构润森滑万、骨密已封辰及浇注蜓浆三员、迁盾久构呀基深本谜结续构盾鼓尾三、歼盾构蒙基本苍结构注胸浆堵系盲统三、雷盾构市基本具结构水荐路造系银统三米、床盾播构秩基屿本尿结泊构液跑压言系短统三万、伏盾仅构泳基锯本粒结控构三站、老盾绘构诵基无本额结感构三带、坝盾痰构蚕基亩本疯结瞒构第曾二吉部富分全辱断未面盛岩饺石灾掘伪进鼠机曲（T帮B月M）一为、TB喘M概述二、TB浆M分刑类三返、TB专M系统惩构成四、TB筐M工附作骨原泳理目动录一任、TB助M概述隧况道截掘栏进输机汇（T捷B君M）月是寺一冶种乔集畜掘口进暴、班出浆碴维、百支苦护沾和岗通蛇风螺防键尘凶等垃多愉功监能英为榴一降体庙的港大外型侮高年效侨隧虾道遇施溪工退机禽械缴。陈由践于虫采抬用袋非搁爆恩破脉开弃挖灿方亩法公，监与胆传腹统贿的乓钻旬爆玩法符相欢比搬，婚具剩有缝以柳下学明低显沃特杯点姐：1TB叶M的桃优骑点①作鄙业买连醋续俊，浮施看工刃效乒率暖高循。往它嫩可甩进事行夸掘饥进歼、摧出巨碴漠、怎支盘护奖一念条壳龙躁，稼在匠中庆硬部岩咸条绘件从下团，蝇施犯工赞速只度讯为烤钻班爆水法刚的3～5倍股。②极开即挖甩轮贵廓全园茂顺凉，翁超笛挖味量国少住，海减闹少流支表护添工辨作妻量舒，核降挡低所工锡程很费弹用屋。③悉对并围楼岩峡扰子动挽少贝，赢避锈免星因垃爆汁破蝴振缘瑞动产可登能箩引帮起蛾的状围傍岩拐松帝动歇坍估塌闭，冈施虚工发安篇全处性县好床。④使危用劳枯力少垄，劳桥动强愤度低捷，作句业环箭境好惧，有榨利维扬护作枣业人尼员的穴健康栏。一丢、T笨B刻M概刻述2化T搜BM施临工遣法紧与孟钻搁爆庄法旱的访比稠较钻爆竿法和T谨B知M法乳是尘当蹦今肠国粘内范外搏隧遗道羽工逐程睬的起两蕉种秋主扩要炉施勺工挑方混法勤。TB抹M在速度胃、环攻保、然安全绍和效扬益方塌面睡的袭优雨势危越谨来怕越龟明援显略，犬对诸地晓质磁条劫件形的壤适彼应敌能万力皮不倡断欲增轮强惕，汗造念价齐降漏低仗，士在劣长隔大则隧芦道还施圾工延中拾的料应末用凳越忆来斜越处多已。一偏、T贯B刚M概述秦岭院隧道T升B培M(德丑国W继i揭r波t悟h公司株生产鉴）TB辟88俩0E型TB闹M法撑施陡工朵的跑隧欲道二渠、TB凶M分待类根缴据拐不依同叶参趁照妖标座准育有克不沃同忽的底分膝类拆方卵法绑：1．企按检一基次占开笼挖蜻断山面灾占次全那部聋断点面吸的肚份猾额翅分锋：扒全全断小面主、据部栋分扑断款面辽。2．陷按性开熔挖爪断材面评的倘形潮状途分句：逗圆森形勇断挡面究、阵非胜圆免形杀断菊面派。3．期按禾开皇挖俩断仗面散的贪大捧小绘分承：顿大窑、裂中锯、子小峡。4．按目成洞驶开挖闹次数挺分：帐一次肿成洞贷、先再导后棋扩。5．把按果开伸挖外的搜洞耽线另分丸：滥平俊洞罩、看斜摩洞讯、嚼竖嫩井供。6．按耳开挖渠隧洞妙掌子长而是住含需融要压凤力稳绕定分自：常纯压、歌增压评。7．按扛掘进膨机头格部形逢状：玩刀盘池式、两背架吊式。8．按骄掘淘进灿机扰是返否壁带驴有帅盾腿壳停分帆：伸敞稿开军式满、著护炕盾悄式织。9．按在掘进耻机盾鸦壳数界量分厨：单谢护盾牲、双描护盾财。1朋0．按送掘进真机机痰体与讲推进白机构锐是联滥合一非体还缘瑞是分林成二络体分奋：整类机式娃、分两体式片。二辛、TB年M分偏类常见TB枯M分括类全断邮面隧扶道掘贴进机室（T秀B春M）包久含岩董石掘夹进机回、盾梁构和裤穿江葡掘进程机。T仍B乳M由扣主尝机像和料后播配倦套筒系达统聚组锹成衔，伯一京般稀又乘分羞为敞开块式T恨B搁M和护碎盾赖式TB贵M两刮大易类飘型凑，护盾概式T篮B踪蝶M又顷有双驻护异盾TB映M和单位护症盾TB少M之滥分惊；敞弦开渴式TB地M目右前标主市要拌有宣两双种宇结很构和形谎式兔，奥即净前状后正共匠有障两惩组秆“X亚”支是撑抗的凯落氏TB指M（山含屋有删内乐凯钩机日架In敬ne茶r筒Ke借ll掌y和外伯凯机暑架O耻u戒t糟e夺r良K哨e赔l驴l牛y）题，烦另语一旨种仗为封单丸支催撑主大蕉梁式T菊B弦M。二、TB苹M分灯类支首撑碰式(敞开场式)母T世B男M二、TB评M分右类敞毒开问式TB楼M敞排开奔式TB佣M则只渔设有较百短烘的绒刀切盘宪护咳盾，在滩其主秩机和蹈后配押套上著安装差有支脾护设百备，托随着TB掀M的巴向讯前犬掘期进挎，认一末般驼可拴以同谊时劣进动行宝安陈装咐锚料杆魄、烛挂笨网披和月喷拳射愈混调凝铜土绒等起支价护川作窗业。秋敞开开拴式T殊B之M刀抚盘洽推冈力饰和榨扭毯矩四通找过粉机阻架港或免主牲梁宪传叼递柜到壤支潮撑钉系橡统搭，缺支卡撑狮系栽统氏径液向良作须用野于苏岩庭壁幻玉上设承觉受嘱推霞力勾和福扭瞧矩秀。二、TB把M分类护劲盾旋式TB芦M在整设机外助围设稍置与师机器赔直径夫相一精致的请圆筒庭形护影盾结虑构，灶可分搭为单达护盾休、双拜护盾(伸攻缩秃式)和三界护盾替三类二叫、T发B柏M分年类双渡护迹盾总式症掘祥进致机二、TB果M分李类（1）主璃机系絮统1动TB夜M主抬机刀墓盘刀犯盘缸护示盾刀盘吼支承绣和主旨轴承刀盘首驱动主梁推辫进碑系践统支姨撑者系额统液匹压纱系我统电忠气答控标制羊系期统三、TB新M的棉系深统拴构欣成刀盘三切、TB捉M的喊系闸统肌构湿成刀挡盘印布章置三闯、T躁B控M的扒系夹统移构纳成盘悄形斜滚漏刀三、TB僚M的系匠统构型成盘形践滚刀三、T击B搜M系统消构成废决旧安刀居具三、T茅B储M系统懂构成撑靴三、T翻B咏M系统还构成2博T腊B那M后配紫套系夕统后闹配丙套探系摩统恨由割钢妨结扶构疯件斩主旺机创连合接疑桥粮和何若屿干接平铺台驼车坛组蓄成桃，诱其腊上淡有阴供体水坝、聋供民电私、倒通幅风雀、咏支鞋护屯、权出生渣顽等傍作饭业请所叠需竟设考备缠、权设位施荡和旱作略业搁空妄间恼。包悬括粗：扒液案压俭动杠力把装床置轮、班电百气段开然关滤装督置铁、恼变魔压誓器军、绑主熄断曾路批开纵关鸡、曾电旬缆丘卷鸭筒棋、锯应以急住发咱电子机透、管除栋尘它器柳、崭通骄风芹管奥道可、难控传制启室梁、金拌父浆悟装齐置覆、趁材嫁料填转果运访吊盲机六、许皮深带棋输员送毒机班系建统搬、镰集造装客箱锋式凑修强理爬间钳、饱人盯员脏休绢息遣室卧及坊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