大型施工机械盾构机的分类及选型

第十四讲《大型施工机械》——盾构机部分盾构机的分类及选型主讲：xx教授8/16/2023主要内容1盾构机分类2盾构机选型3盾构机选型举例8/16/20231盾构机分类

(1)按掘削地层分类硬岩盾构（TBM）软岩盾构软土盾构硬岩软土盾构双护盾TBM8/16/2023软土盾构复合盾构8/16/2023(2)按盾构机横截面形状分类半圆形圆形椭圆形马蹄形双圆搭接形三圆搭接形矩形8/16/20238/16/2023(3)按盾构机横截面的形状分类超小型盾构φ<1m小型盾构3.5m≥φ≥1m中型盾构6m≥φ≥3.5m大型盾构14m≥φ≥6m超大型盾构18m≥φ≥14m特大型盾构φ>18m8/16/2023(4乞)按掘瓜削面类的敞贱开程胖度分辆类全部芝敞开巡寿式：熔无盖乒敞开崖式、往有盖端敞开顾式部分偶敞开捡式：方网格煤式封闭承式：庄中心良支承厌式、洁中间稿支承怜式、沙周边护支承婚式7/榆5/安20称23(5其)按掘决土出迁土器挖械的炉机械授化程待度程牌度分禽类人工绑挖掘叼式毒、半繁机械激掘削久式、咸机械访掘削抚式◆手掘式穿盾构◆半机僵械式狐盾构◆网格掌式盾疏构7/蜜5/洗20托23(6哈)按掘纱削面刮的加径压平句衡方匠式分忍类外加脚支承征式气压芽式泥水熔式土压臂式7/垦5/招20板23(7纪)按刀畜盘运续动形辉式分患类7/如5/榴20尤23(8借)按盾峡构机签特殊砖构造撞分类中折钥盾构球体瓜盾构异径字母子日盾构重心度靠前菜盾构特殊撒构造候的盾登构现场尊换刀祸盾构可直惕接掘炸削前培障碍努物盾番构机体秧可分愿可合槐盾构固体宋回收桌盾构倾斜廉中空郑轴全遇断面天机内缴注浆条盾构倾斜贪中空最轴全浴断面敢机内筋注浆+活动忧前檐炕盾构7/暗5/贸20峰23(9惑)按盾辩构机舒的功虹能、车用途吓分类7/腐5/乡丰20半23(10禾)按盾豆构隧笔道衬宜砌施兆工方伞法分分类7/即5/宁20壮23(1接1)综合澡分类7/度5/端20狱232盾构唇机选骑型盾构拼掘进裹机选泡型依垫据(1睛)土质租条件裤、岩授性（长抗压斤、抗话拉、们粒径盐、成葛分等项个参声数）(2场)开挖债面稳估定（破自立州性能叨）(3奶)隧道衫埋深包、地瓣下水掠位(4愿)设计隆隧道蛙的断寇面(5伙)环境袄条件急、沿兴线场邪地（屡附近破管线燥和建豪筑物擦及其叫结构瓦特性秀）(6财)衬砌悲类型(7核)工期(8娱)造价(9倡)宜用肤的辅莲助工合法(1匠0)设计踩路线呈、线拒形、症坡度（11）电勺气等销其他渠设备姜条件7/投5/部20念23盾构骄掘进山机选盆型的摆一般男程序7/随5/良20体23不同僵地质晨条件绣下全勤断面奸掘进名机选识型SlurryEPB粒径分布曲线400,006颗粒直径

d单位mm筛分通过率<d%00,0011030200,0020,020,060,2泥土粒径7060508090100600,62,06,060,020,010090807050403020100筛分粒径砂粉质土粘土细中粗砾石粗细中粗粗细中粗粗Foam7/戴5/亲20秃23不同朱地质路条件厚下全抚断面厨掘进垃机选攻型泡沫EPB盾构泥水盾构弃土容重粘土粉土粘稠度系数IC柔软软硬0,25坚硬0,501,000,75EPB模式

EPB敞开模式添加剂防止堵塞添加剂增加塑性高渗透性砂砾石渗透系数k[m/s]很高渗透性一般渗透性10-210-310-410-5复合式盾构EPB+添加剂高浓度膨润土工作舱内土体容重[t/m³]1,401,051,502,002,207/舰5/仔20变23盾构魔掘进付机选宝型的舱其他膨条件（1）工端期条搁件的凯制约（2）造珍价因漫素的使制约（3）环渔境因惧素的短制约（4）基愈地条周件的茫制约（5）设姓计路燃线、傅平面成竖向盗曲线未形状穷的制律约7/激5/恋20傻23二号与线穿声越汉锅口和娇武昌爬，隧书道穿搜越地英质种的类比安较全领面：粘土稀、粉蚁质粘迎土、俊淤附泥质摩粉质销粘土砍、粉细喝砂、龟中粗古砂、织砂丹岩、甜粉砂司岩、石英予砂岩剖、炭烟质灰织岩、材钙苗质泥轧岩、反强风烤化泥侮岩、俊强梯风化旋含碳瓦硅质灿页岩等。3.１武汉剖地铁烟的路遇线与脆地质3盾构瞎机选润型举闪例7/珍5/呈20葵23偏软志地层树导致爬的地士表沉营降由于双硬质恼附着砍性粘刑土导闯致的博刀盘烫与土酷仓的挑堵塞丰富及的地膜下水便与水拣压的厚问题软质践风化赏岩\砂岩\泥岩\半固开结粘身土\淤泥稼的掘率进膨胀胡性陈慢旧粘凡土导芳致的畏盾构赌机推幸力增唤加附着互性粘魄土与振基岩水的掘枣进掘进宫途中每的刀粉具更队换3.易2本工虾程重虫点/难点7/连5/拴20犹233.蚂3隧道炼管片凳参数项目参数备注管片类型普通预制增强水泥管片安装衬砌，包括纵向封顶块分块形式5+1个封顶块外径(O.D.)6.00m内径(I.D.)5.40m厚度300mm管片宽度1.5m单片管片最大重量约4t

7/温5/定20伞233.４盾构虏机总福体参散数（方径案）盾构仙机总撞体设线计范刷围及焦主要逗尺寸开挖踏直径：62昨80嘴m钟m前护馒盾直职径：62月50寄m横m主机迁长度零：约9.窝0m（含秤刀盘辜）总长驾度包梨括后留配套补：约82m总重果量包坊括后章配套露：42早0悉t最小踪蝶曲线镰半径丑：25荣0m盾构导机总拣体设感计范虽围最大暮掘进虹速率8费cm愁/m页in平均掏掘进党速率3.杆5瓦cm赶/m港in管片粉平均榜安装那时间30mi错n/环管片谦宽度15每00强m逼m根据滩上述阔计算碑每班姐次掘辫进速桶率6环/璃8哄ho旧ur腹s每日与双班葛工作牌时掘束进速彻率12环/划16轿h奴ou社rs7/奴5/璃20混233.５主要抽机械载性能怒（方愁案）刀盘锹驱动驱动稠形式电驱竞动2级调辫速式（装备展动力：60愉0k柄w）刀盘娱转速高速悄转动：2.埋0困rp圈m低速袜转动：1.衔0隶rp克m刀盘咸扭矩常用昂最大：5,训84告4kN爽-m高速无转动：2,苹92拦2kN水-m脱困纺扭矩7,险00羊0kN敢-m盾构缴机千嚷斤顶总推貌力38枯,5磨00kN单位中面积具推力：1,钥25合5kN/报㎡数量1,粉75犁0k宋N×豪22根最大职伸长耳速度8.保0帆cm僻/m蝴in铰接锹装置总推丈力24乘,0籍00kN数量2,肥00肝0k白N×清12根铰接耽操作全方温向（上下砌、左周右、宜倾斜扬方向）7/里5/紫20它233.６主要翼机械救性能宫（方乒案）螺旋快出渣简机驱剩动驱动码形式液压户驱动岁方式（装备缝动力：11觉0kw）排土霜量28窗0今m3胸/狸h（最大启排出帝粒径：φ2五50盏mm奥×5畜00乒mm获L）直径70跟0m派m（带轴捧式螺领旋机）转速1.素0～24誓r挤pm驱动芽扭矩常用拖最大：55爷.7kN玩-m脱困垦时最种大：65产,0kN着-m管片非拼装苏装置形锁式Ｌ型方陶式（管片兽拼装机作业述空间搭大）操作承方式无线劳遥控侦操作转动俱速度高速：1.遭5r盗pm低速：0.灵3r颤pm两级叛调速（高速・低速无线校遥控响切换）调滩节可实匹现微祥调、间微动义操作7/截5/故20柴23防止天粘土首附着肆对策（１霉）在刀确盘进羡土口护位置绩装备票高压恩水喷抹射管7/轰5/冲20乌23防止逐粘土斥附着疼对策（２鹅）扩大污刀盘以中央被部分普的开钓口，但重视田泥土更从刀暴盘中秒心部瓣进入链土仓7/凳5/群20莫23防止水粘土托附着舱对策（３触）在土辩仓内律隔壁熄上装没备前礼后滑寸动式京固定趴搅拌休翼，加并可肾从其崭前端僵添加蛾泥浆7/券5/彼20医23防止刷粘土广附着液对策（４令）装备棵在刀庄盘内庙侧可经以覆宇盖整房诚个区雅域的牌搅拌估翼7/妙5/债20匪23防止眨粘土茎附着苍对策（５锡）固定掌土仓腊隔壁青中心借部分垦，防尊止转挡动脚畜中心姻部分疏泥土敬堵塞7/蔑5/剩20棒23泥浆霜注入她口的馅配置・刀盘桂面板爸前面：3处・固定坚隔板代一侧：4处・固定钉搅拌吓翼前朴端：1处・螺旋改出渣朋机：3处可选眯择泥暮浆、驾泡沫神和聚鹊合物3种类两型喷出呜口阀酷门构药造照针片7/财5/晚20穿23对应严复合抛地层漂的刀沟具配沸置7/忽5/会20役23复合生地层组的刀抽具装祝备与须对策・可更棋换滚出刀与令强化率先行拍刮刀・如岩判石强话度在30皇Mp绸a以下盟可使炼用强辱化先扬行刮辅刀进符行掘塌进・如岩售石强揉度为30～250换Mp跑a则应娇适用恒滚刀柳进行明掘进7/贤5/忠20伯23滚刀雅的形冰状与搅特点尺寸：17英寸允许科磨损免量：20牵m讲m允许芹负荷：25迁0kN允许趋线速拦度：15捉0肃m钻/秋mi议n材质：特殊赛工具骄钢转动择力：70氏Nーm7/境5/棵20塌23刀盘财耐磨妄损对吃策刀盘拳外周败堆焊碍钉状捆耐磨夸物外周掩进行稼硬化鬼耐磨塘层堆与焊耐磨ＩＮ聚Ｇ板7/脖5/血20使23刀盘职驱动哲部土照砂密蜜封特点土砂机密封：3条唇刊形密欲封1段V型密图封：3段迷路批密封：拉比时利斯乖（迷政宫）泡式检测：温度垄检测弯传感贿器供油幕脂：自动请供脂其他：密封卧接触距面采讯用硬留质此材料7/潮5/娱20益23铰接饼构造铰接博装置总推佳力24阶,0养00kN数量2,赌00冲0k傍N×素12根铰接鸦方向全方伐向（上下、左右、倾斜隔方向）7/生5/圣20悄23铰接托密封形式：Ｖ型密忙封2段、灰尘拜密封1段耐压：1.定0Mp英a润滑：自动还供脂7/殿5/堂20中23盾尾挂密封形式：3段金屈属刷浆液的逆流：注浆祸液逆朽流防侄止板润救滑：盾尾屠油脂胀自动砍