PPT盾構(gòu)機的構(gòu)造與其工作原理

盾構(gòu)機機的構(gòu)構(gòu)造與與工作原原理內(nèi)容一、盾盾構(gòu)法法隧道道的起起源及及發(fā)展展史二、盾盾構(gòu)機機的概概述三、盾盾構(gòu)法法施工工的特特點及及工藝藝流程程四、盾盾構(gòu)機機的構(gòu)構(gòu)造五、盾盾構(gòu)機機的工工作原原理一、盾構(gòu)法法隧道道的起起源及及發(fā)展展史1、國外盾盾構(gòu)法法隧道道的起起源及及發(fā)展展史1818年，法法國的的布魯魯諾爾爾(M.I.Brune1)從蛀蟲蟲鉆孔孔得到到啟示示，最早提提出了了用盾盾構(gòu)法法建設(shè)設(shè)隧道道的設(shè)設(shè)想，，并在在英國國取得得了專專利。。布魯諾諾爾注注冊專專利的的盾構(gòu)構(gòu)布魯諾諾爾構(gòu)構(gòu)想的的盾構(gòu)構(gòu)機機機械內(nèi)內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)由由不同同的單單元格格組成成，每每一個個單元元格可可容納納一個個工人人獨立立工作作并對對工人人起到到保護護作用用。采采用的的方法法是將將所有有的單單元格格牢靠靠地裝裝在盾盾殼上上。當時設(shè)設(shè)計了了兩種種方法法，一一種是是當一一段隧隧道挖挖完后后，整整個盾盾殼由由液壓壓千斤斤頂借借助后后靠向向前推推進；；另一一種方方法是是每一一個單單元格格能單單獨地地向前前推進進。第一種種方法法后來來被采采用，，并得得到了了推廣廣應(yīng)用用，演演變?yōu)闉槌墒焓斓亩芏軜?gòu)法法此后，，布魯魯諾爾爾逐步步完善善了盾盾構(gòu)結(jié)結(jié)構(gòu)的的機械械系統(tǒng)統(tǒng)，設(shè)設(shè)計成成用全全斷面面螺旋旋式開開挖的的封閉閉式盾盾殼，，襯徹徹緊隨隨其后后的方方式。。M.I.Brunel螺旋盾盾構(gòu)，，1818.1825年，他他第一一次在在倫敦敦泰晤晤土河河下開開始用用一個個斷面面高6.8m、寬11.4m，并由12個鄰接接的框框架組組成的的矩形形盾構(gòu)構(gòu)修建建隧道道。每每一個個框架架分成成3個艙，，每一一個艙艙里有有一個個工人人，共共有36個工人人。此系統(tǒng)統(tǒng)按照照以下下模式式工作作：首先，，借助助螺桿桿將鞍鞍型框框架壓壓入前前方的的土中中。從從上部部撤除除隧道道工作作面上上的木木料并并掘土土6英寸，，然后后，隧隧道工工作面面重新新用木木料覆覆蓋并并用螺螺桿支支撐，，緊接接著盾盾構(gòu)后后部砌砌磚，，把它它作為為整個個機架架的支支座。。第一條條隧道道施工工的盾盾構(gòu)機機泰晤士士河下下的隧隧道工工程施施工期期間遇遇到了了許多多困難難，在在經(jīng)歷歷了五五次以以上的的特大大洪水水后，，直到到1843年，經(jīng)經(jīng)過18年施工工，完完成了了全長長458m的第一一條盾盾構(gòu)法法隧道道。1828年1月12日泰晤晤土河河水涌涌入盾盾構(gòu)機機1830年，英英國的的羅德德發(fā)明明“氣氣壓法法”輔輔助解解決隧隧道涌涌水。。1866年，莫莫爾頓頓申請請“盾構(gòu)”專利。。盾構(gòu)構(gòu)最初初稱為為小筒筒（cell））或圓筒筒（cylinder）），在莫莫爾頓頓專利利中第第一次次使用用了“盾構(gòu)”（shield））這一術(shù)術(shù)語。。1865年年，英英國的的布朗朗首次次采用用圓形形盾構(gòu)構(gòu)和鑄鑄鐵管管片，，1869年用用圓形形盾構(gòu)構(gòu)在泰泰吾士士河下下修建建外徑徑2.2m的隧道道。在地下下水方方面沒沒遇到到什么么困難難。1874年，工工程師師格瑞瑞海德德發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在強強滲水水性的的地層層中很很難用用壓縮縮空氣氣支撐撐隧道道工作作面，，因此此開發(fā)發(fā)了用用液體體支撐撐隧道道工作作面的的盾構(gòu)構(gòu)，通通過液液體流流，以以泥漿漿的形形式出出土。。1886年，格格瑞海海德在在倫敦敦地下下施工工中將將壓縮縮空氣氣方法法與盾盾構(gòu)掘掘進相相組合合使用用，在在壓縮縮空氣氣條件件下施施工，，標志志著在在承壓壓水地地層中中掘進進隧道道的一一個重重大進進步，，20世紀初初，大大多數(shù)數(shù)隧道道都是是采用用格瑞瑞海德德盾構(gòu)構(gòu)法修修建的的。布魯諾諾爾發(fā)發(fā)明盾盾構(gòu)法法之后后的另另一個個技術(shù)術(shù)進步步是用用機械械開挖挖代替替人工工開挖挖。第第一個個機械械化盾盾構(gòu)專專利是是1876年英國國人約約翰·荻克英英森·布倫敦敦和姬姬奧基基·布倫敦敦申請請的。。這臺盾盾構(gòu)有有一個個由幾幾塊板板構(gòu)成成的半半球形形的旋旋轉(zhuǎn)刀刀盤，，開挖挖的土土料落落入徑徑向裝裝在刀刀盤上上的料料斗中中，料料斗將將渣料料轉(zhuǎn)運運至膠膠帶輸輸送機機上，，再將將它轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運到到后面面從盾盾構(gòu)中中運出出，這這一構(gòu)構(gòu)想后后來被被用于于修建建地鐵鐵隧道道工程程。1917年，日日本引引進盾盾構(gòu)施施工技技術(shù)，，是歐歐美國國家以以外第第一個個引進進盾構(gòu)構(gòu)法的的國家家。1963年，土土壓平平衡盾盾構(gòu)首首先由由日本本SatoKogyo公司開開發(fā)出出來。。1963年SatoKogyo公司土土壓平平衡盾盾構(gòu)1974年第一一臺土土壓平平衡盾盾構(gòu)在在東京京被采采用。。該盾盾構(gòu)由由日本本制造造商IHI（石川島島播磨磨）設(shè)設(shè)計，，其外外徑3.72m，掘進了了1900m的主管管線。。在以后后的年年代里里，很很多廠廠商以以土壓壓盾構(gòu)構(gòu)、壓壓力保保持盾盾構(gòu)、、軟泥泥盾構(gòu)構(gòu)、土土壤壓壓力盾盾構(gòu)、、泥壓壓盾構(gòu)構(gòu)等名名稱生生產(chǎn)了了“土壓平平衡盾盾構(gòu)”。所有這這些名名稱的的盾構(gòu)構(gòu)都應(yīng)應(yīng)有了了同一一種工工法國國際上上稱為為“土壓平衡衡系統(tǒng)”（EPBS））。1989年，日本本最引人人注目的的泥水盾盾構(gòu)隧道道工程開開工。東東京灣海海底隧道道長10km，是世界界最長公公路專用用海底隧隧道，用用八臺直直徑14.14m泥水加壓壓式盾構(gòu)構(gòu)施工。。日本東京京灣海底底隧道盾盾構(gòu)機示示意圖日本東京京灣海底底隧道泥泥水式盾盾構(gòu)機1992年，日本本研制成成世界上上第一臺臺三圓泥泥水加壓壓式盾構(gòu)構(gòu)，并成成功地用用于大阪阪市地鐵鐵7號線“商商務(wù)公園園站”車車站工程程施工。。2、我國盾構(gòu)構(gòu)機的發(fā)發(fā)展歷程程縱觀我國國盾構(gòu)法法隧道的的發(fā)展歷歷程，大大體上可可以分為為三個階階段：起步階段段(20世紀60年代-80年代初)；平穩(wěn)發(fā)展展階段(20世紀80年代中-2000年)；快速發(fā)展展階段。。（1）起步階段段(20世紀60年代-80年代初)：1962年2月，我國國上海市市城建局局隧道處處開始塘塘橋試驗驗隧道工工程。采采用直徑徑4.16m的一臺普普通敞胸胸盾構(gòu)在在兩種有有代表性性的地層層下進行行掘進試試驗，用用降水或或氣壓來來穩(wěn)定粉粉砂層及及軟粘土土地層。。選用由由螺栓連連接的單單層鋼筋筋混疑土土管片作作為隧道道襯砌，，環(huán)氧煤煤焦油作作為接縫縫防水材材料。試試驗獲得得成功，，采集了了大量盾盾構(gòu)法隧隧道數(shù)據(jù)據(jù)資料。。（2）平穩(wěn)發(fā)發(fā)展階段段(20世紀80年代中-2000年)：這一時期期，隨著著改革開開放和經(jīng)經(jīng)濟發(fā)展展，地鐵鐵建設(shè)也也由服務(wù)務(wù)于戰(zhàn)備備轉(zhuǎn)為服服務(wù)于經(jīng)經(jīng)濟發(fā)展展。繼北北京、天天津修建建地鐵外外，上海海、廣州州也相繼繼修建了了地鐵工工程。地地鐵施工工技術(shù)突突破了原原有淺埋埋明挖法法的限制制，盾構(gòu)構(gòu)法施工工方法被被引入地地鐵施工工中。1980年，上海海開始進進行盾構(gòu)構(gòu)法隧道道地鐵試試驗工程程，采用用直徑6.412m網(wǎng)格式機機械出土土盾構(gòu)機機施工。。掘進長長度為565m，采用泥水水加壓和和局部氣氣壓施工工。1980年11月開始地地鐵試驗驗一期、、二期盾盾構(gòu)推進進，1982年12月推進結(jié)結(jié)束；1983年6月開始地地鐵試驗驗三期盾盾構(gòu)推進進，1984年10月推進結(jié)結(jié)束，隧隧道總長長1130m。1987年，上海海市隧道道工程公公司承建建市南站站過江電電纜隧道道工程，，成功設(shè)設(shè)計了我我國第一一臺直徑徑4.35m加泥式土土壓平衡衡盾構(gòu)掘掘進機，，由上海海造船廠廠制造。。Ф4.35m土壓盾構(gòu)構(gòu)研制該盾構(gòu)能能控制正正面土壓壓平衡和和減少地地面沉降降，施工工速度快快，掘進進長度達達583m，該技術(shù)獲獲得1990年國家科科技進步步一等獎獎。工程程于1988年1月開始盾盾構(gòu)推進進，9月推進結(jié)結(jié)束。1990年12月，上海海市隧道道工程公公司承建建的上海海合流污污水治理理工程6.1標過江隧隧道推進進施工。。采用自自己設(shè)計計制造直直徑5.17m加泥式土土壓平衡衡盾構(gòu)。。盾構(gòu)自自重190t,總推力28800kN，總功率率500kW。直徑5.17m加泥式土土壓平衡衡盾構(gòu)1994年10月，上海海隧道工工程股份份有限公公司采用用盾構(gòu)法法承建的的南京第第一條秦秦淮河治治理工程程夾江隧隧道推進進。最具風險險的是盾盾構(gòu)推抵抵江中段段，即鉆鉆入全斷斷面粉砂砂層中，，該粉砂砂層上方方?jīng)]有其其它土層層與夾江江水間隔隔。直徑6.34m土壓平衡衡盾構(gòu)掘掘進機于于1995年2月5日順利進進入江心心州接收收井。南京夾江江隧道直直徑6.34m盾構(gòu)掘進進機1992年6月，上海海市承建建上海地地鐵1號線上海海火車站站～漢中中路車站站區(qū)間，，采用盾盾構(gòu)法隧隧道施工工，1993年4月全線貫貫通。1993年8月，上海海承建上上海地鐵鐵1號線黃陂陂路站～～陜西路路站區(qū)間間隧道，，1994年4月全線貫貫通。與法國FCB公司合作作設(shè)計制制作的Φ6.34M土壓平衡衡盾構(gòu)機1995年，我國國開始研研究矩形形盾構(gòu)隧隧道掘進進技術(shù)，，1996年上海隧隧道工程程股份有有限公司司研制了了一臺2.5m×2.5m可變網(wǎng)格格矩形隧隧道掘進進機，頂頂進矩形形隧道60m，解決了了推進軸軸線控制制、糾偏偏技術(shù)、、沉降控控制、隧隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)等技術(shù)術(shù)難題。。.1999年5月，上海海隧道工工程股份份有限公公司研制制成功國國內(nèi)第一一臺3.8m×3.8m矩形組合合刀盤式式土壓平平衡掘進進機，在在浦東陸陸家嘴地地鐵車站站掘進120m，建成兩兩條過街街人行地地道。1998年12月，中國國第一條條較長距距離的水水底觀光光游覽隧隧道――上海外灘灘觀光隧隧道建成成。采用用國外二二手直徑徑7.65m鉸接式土土壓平衡衡盾構(gòu)施施工。隧道施工工不僅工工期短，，還要在在極大的的坡度和和曲率的的條件下下，穿越越地鐵2號線的兩兩條越江江隧道，，觀光隧隧道與地地鐵隧道道間距離離僅1.57m，形成越江江隧道施施工中罕罕見的“三隧疊交交”，創(chuàng)造了中中外越江江隧道史史上的奇奇跡，實實現(xiàn)了中中國軟土土隧道施施工史上上的又一一次飛躍躍。.1999年6月，深圳圳開埠以以來第一一臺地鐵鐵盾構(gòu)開開始掘進進益田～～香蜜湖湖區(qū)間隧隧道。此此項目由由深圳地地鐵有限限公司建建設(shè)，由由上海隧隧道工程程股份有有限公司司設(shè)計、、施工總總承包。。深圳地鐵鐵一號線線引進2臺三菱和和1臺

小松松制造的的?6.20m復(fù)合型土土壓盾構(gòu)構(gòu)（3）快速發(fā)發(fā)展階段段：進入21世紀，隨隨著國家家經(jīng)濟、、技術(shù)的的迅猛發(fā)發(fā)展為地地鐵建設(shè)設(shè)帶來了了重大機機遇，同同時也為為盾構(gòu)技技術(shù)應(yīng)用用和發(fā)展展提供了了廣闊的的平臺和和空間。。國家有關(guān)關(guān)部門已已經(jīng)規(guī)定定人口在在300萬以上、、GDP值在1000億以上、、年財政政收入在在100億以上的的城市可可以建地地鐵。據(jù)中國交交通運輸輸協(xié)會城城市軌道道交通專專業(yè)委員員分析報報告稱：：目前我國國正處于于軌道交交通建設(shè)設(shè)的繁榮榮時期，，中國已已經(jīng)成為為世界上上最大的的城市軌軌道交通通市場。。國內(nèi)40多座百萬萬人口以以上的特特大城市市中，已已經(jīng)有30多座城市市開展了了城市快快速軌道道的建設(shè)設(shè)或建設(shè)設(shè)前期工工作，約約有15個大城市市上報城城市軌道道交通網(wǎng)網(wǎng)規(guī)劃方方案，擬擬規(guī)劃建建設(shè)55條線路，，長約1500km，總投資資5000億元，其其中“十一五”期間預(yù)計計投資2000多億元，，計劃在2010年前建成成的地鐵鐵線路長長度超過過1200km。目前已有有成熟盾盾構(gòu)施工工經(jīng)驗的的城市主主要分布布在長三三角、珠珠三角和和環(huán)渤海海灣地區(qū)區(qū)。如廣廣州、深深圳、上上海、南南京、北北京、天天津。近近兩年已已開始盾盾構(gòu)施工工的有沈沈陽、成成都、西西安、杭杭州、武武漢等。。據(jù)有關(guān)關(guān)信息寧寧波、無無錫等都都將修建建城市地地鐵。并且在越越江道路路、輸氣氣和市政政排水隧隧洞等工工程中廣廣泛采用用盾構(gòu)法法施工。。2003年9月，上海海隧道工工程股份份有限公公司建設(shè)設(shè)的中國國首條雙雙圓隧道道在軌道道交通8號線應(yīng)用用3、盾構(gòu)設(shè)備備保有情情況由于近年年來我國國基礎(chǔ)建建設(shè)和城城市軌道道交通發(fā)發(fā)展迅速速，盾構(gòu)構(gòu)設(shè)備裝裝備大幅幅度提升升。專家預(yù)計計：到2020年前，我我國的盾盾構(gòu)需求求量約為為300多臺。據(jù)不完全全統(tǒng)計，，截至目目前，國國內(nèi)保有有的盾構(gòu)構(gòu)機在170臺左右，，其中小小松32臺、三菱菱34臺、海瑞瑞克45臺(不含7米以上盾盾構(gòu)機)，其余的的有法碼碼通、FCB、維爾特特、川崎崎、石川川島。盾構(gòu)機的的分布情情況小松：主要在上上海、北北京、沈沈陽、西西安使用用。三菱：主要在上上海、北北京、天天津、沈沈陽、廣廣州、南南京、深深圳使用用。海瑞克：主要在北北京、天天津、廣廣州、深深圳、成成都、南南京、沈沈陽使用用。維爾特：在廣州、、深圳使使用，法法碼通、、FCB在上海使使用。川崎、石石川島：在上海、、天津、、北京使使用。

直徑單位臺數(shù)制造廠家＜6m6～7m＞7m中鐵一局0250海瑞克、小松中鐵二局0100海瑞克、小松中鐵三局080海瑞克、小松中鐵四局060三菱、小松、海瑞克中鐵五局010海瑞克中鐵隧道局22110海瑞克、維爾特、小松中鐵工程程總公司司系統(tǒng)盾盾構(gòu)機情情況表集團公司司盾構(gòu)機機情況2005年集團公公司籌措措資金4800萬元，購購置日本本三菱φ6340土壓平衡衡式盾構(gòu)構(gòu)機2臺，分別別由機械械工程分分公司（（杭州））和二公公司（上上海）管管理使用用。2006年投入資金金7222萬元，購置置日本小松松φ6340土壓平衡式式盾構(gòu)機2臺。日本小小松盾構(gòu)機機正天津施施工。2007年投入資金金11426萬元，購置置德國海瑞瑞克φ6250土壓平衡式式盾構(gòu)機2臺。目前海海瑞克即將將在深圳下下井施工。。二、盾構(gòu)機機概述盾構(gòu)機是掘掘進機的一一種類型。。掘進機的定定義是：用用機械能破破碎隧道掌掌子面、隨隨即將破碎碎物質(zhì)連續(xù)續(xù)向后輸出出并獲得預(yù)預(yù)期的洞型型、洞線的的機器。盾構(gòu)法隧道道的基本原原理是用一一件有形的的鋼質(zhì)組件件沿隧道設(shè)設(shè)計軸線開開挖土體而而向前推進進。這個鋼鋼組件在初初步或最終終隧道襯砌砌建成前，，主要起防防護開挖出出的土體、、保證作業(yè)業(yè)人員和機機械設(shè)備安安全的作用用，這個鋼鋼質(zhì)組件被被稱為盾構(gòu)構(gòu)。盾構(gòu)的另一一個作用是是能夠承受受來自地層層的壓力，，防止地下下水或流沙沙的入侵。。2008年3月31日發(fā)布的《盾構(gòu)法隧道道施工與驗驗收規(guī)范》定義：盾構(gòu)構(gòu)是盾構(gòu)掘掘進機的簡簡稱，是在在鋼殼體保保護下完成成隧道掘進進、拼裝作作業(yè)，由主主機和后配配套組成的的機電一體體化設(shè)備下圖是我局局擁有的土土壓平衡式式日本三凌凌盾構(gòu)機在在上海彭浦浦廠組裝是是的照片。。該盾構(gòu)機機直徑6340mm，長10515mm，全長78m。我局共有兩兩臺：二公公司和我們們機械工程程分公司各各一臺。1掘進機的定定義確定了了以下作為為掘進機的的必要條件件。1.1能量要求：：必須是用用機械能破破碎隧道掌掌子面。主主要表現(xiàn)形形式是由機機械能通過過刀具擠裂裂巖石。這這完全區(qū)別別于鉆爆法法用炸藥的的化學能破破碎巖石的的機理和方方法。1.2作業(yè)范圍：：破碎范圍圍僅對隧道道的掌子面面。保持范范圍為預(yù)期期的洞線、、洞型。1.3作業(yè)對象：：開挖的對對象是隧道道掌子面的的物質(zhì)。1.4出碴時間要要求：掌子子面物質(zhì)破破碎后隨即即連續(xù)向后后輸出，在在出碴的時時間上特別別強調(diào)了隨隨即性和連連續(xù)性，掘掘進機實現(xiàn)現(xiàn)了邊掘進進邊出碴同同時連續(xù)作作業(yè)。區(qū)別別于鉆爆法法和人工掘掘洞時將開開挖和出碴碴分成二個個在不同的的時間進行行的工序。。1.5洞線要求：：必須配置置精確的導(dǎo)導(dǎo)向裝置以以確保開挖挖的洞線滿滿足設(shè)計預(yù)預(yù)期的要求求。1.6洞型要求：：必須能開開挖出滿足足預(yù)期要求求的隧道形形狀和尺寸寸，并配置置相應(yīng)的支支護和襯砌砌設(shè)備以保保持所需洞洞型的穩(wěn)定定。2掘進機的分分類掘進機種類類繁多，根根據(jù)不同的的參照標準準有不同的的分類方法法，如：按一次開挖挖斷面占全全部斷面的的份額分：：全斷面、、部分斷面面。按開挖斷面面的形狀分分：圓型斷斷面、非圓圓型斷面。。按開挖的洞洞線分：平平洞、斜洞洞、豎井。。按掘進機的的頭部形狀狀分：刀盤盤式、護盾盾式按掘進機是是否帶有盾盾殼分：敞敞開式、護護盾式。按掘進機的的盾殼的數(shù)數(shù)量分：單單護盾、雙雙護盾。按掘進機機機體與推進進機構(gòu)是聯(lián)聯(lián)合一體還還是分成二二部分：整整機式、分分體式。盾構(gòu)的分類類盾構(gòu)的分類類為適應(yīng)各種種不同的土土質(zhì)，所以以形成盾構(gòu)構(gòu)的種類繁繁多。按其其構(gòu)造特點點和開挖方方法，可歸歸納為以下下4類。A類：敞口式式盾構(gòu)或稱稱普通盾構(gòu)構(gòu)有全部的或或部分的正正面支撐，，人工或正正、反鏟開開挖；無正面支撐撐，人工或或正、反鏟鏟開挖；正面有切削削土體或軟軟巖的刀盤盤。B類：普通閉閉胸式盾構(gòu)構(gòu)或稱普通通擠壓式盾盾構(gòu)（半機機械化盾構(gòu)構(gòu)）正面全部胸胸板封閉，，擠壓推進進，留有可可調(diào)節(jié)進土土孔口的面面積，局部部擠壓推進進；正面網(wǎng)格上上覆全部或或部分封板板；或裝調(diào)調(diào)節(jié)開挖面面積的閘門門，擠壓、、局部擠壓壓推進。C類：機械式式閉胸盾構(gòu)構(gòu)正面封閉艙艙中加壓，，刀盤切削削土體的，，稱局部氣氣壓盾構(gòu)；；正面密封艙艙中設(shè)泥漿漿或泥漿加加氣壓平衡衡裝置的稱稱泥水平衡衡盾構(gòu)、泥泥水加壓式式平衡盾構(gòu)構(gòu)；正面密封艙艙中設(shè)土壓壓或土壓加加泥水式平平衡裝置的的，稱土壓壓平衡盾構(gòu)構(gòu)或加泥式式土壓平衡衡盾構(gòu)。D類：TBM盾構(gòu)在硬巖中（（＞50MPa）使用的隧道道掘進機（（TBM），分敞開型型和密閉型型，盾構(gòu)正正面的切削削由大刀盤盤加滾刀組組成的復(fù)合合刀盤。土壓平衡式式盾構(gòu)機泥土加壓式式盾構(gòu)機泥漿式盾構(gòu)構(gòu)機泥水式盾構(gòu)構(gòu)機多圓式盾構(gòu)構(gòu)機矩形盾構(gòu)機機硬巖掘進機機——TBM3、掘進機的基基本功能全斷面掘進進機在掘進進工況時，，必須具有有掘進、出出碴、導(dǎo)向向、支護四四個基本功功能，并配配置完成這這些功能的的機構(gòu)。三、盾構(gòu)法施工工的特點及工藝藝流程1、盾構(gòu)施工的的特點(1)地下施工，，必須面對對復(fù)雜的地地質(zhì)條件和和敏感感的地面面環(huán)境。(2)所用設(shè)備集集成度高，，技術(shù)含量量高。(3)涉及的專業(yè)業(yè)領(lǐng)域較多多，對復(fù)合合型人才有有較多需求求。2、盾構(gòu)法施工工的優(yōu)點（1）盾構(gòu)法隧道道施工不受受地面自然然條件的影影響。在盾構(gòu)支護護下進行地地下工程暗暗挖施工，，不受地面面交通、河河道、航運運、潮汐、、季節(jié)、氣氣候等條件件的影響，，能較經(jīng)濟濟合理地保保證隧道安安全施工；；（2）盾構(gòu)法施施工隧道機機械化、自自動化程度度高。盾構(gòu)的推進進、出土、、襯砌拼裝裝等可實行行自動化、、智能化和和施工遠程程控制信息息化，掘進進速度較快快，施工勞勞動強度較較低；（3）地面人文文自然景觀觀受到良好好的保護，，周圍環(huán)境境不受盾構(gòu)構(gòu)施工干擾擾。在松軟地層層中，開挖挖埋置深度度較大的長長距離、大大直徑隧道道，具有經(jīng)經(jīng)濟、技術(shù)術(shù)、安全、、軍事等方方面的優(yōu)越越性。3、盾構(gòu)法施工工的缺點（1）需要隧道道襯砌管片片預(yù)制、運運輸、襯砌砌、襯砌結(jié)結(jié)構(gòu)防水及及堵漏、施施工測量、、場地布置置、機械安安裝等施工工技術(shù)的配配合，系統(tǒng)統(tǒng)工程協(xié)調(diào)調(diào)復(fù)雜；（2）施工過程程變化斷面面尺寸困難難；只能前前進，不能能后退，當當隧道曲線線半徑過小小或隧道埋埋深較淺時時，施工難難度大，在在飽和含水水的松軟地地層中施工工，地表沉沉陷風險較較大；（3）盾構(gòu)機制制造周期長長，造價較較昂貴，盾盾構(gòu)的拼裝裝、轉(zhuǎn)移等等較復(fù)雜，，建造短于于750m的隧道經(jīng)濟濟性差。4、盾構(gòu)施工工工藝流程大流程：盾盾構(gòu)總體施施工流程小流程：盾盾構(gòu)掘進流流程4.1大流程：盾盾構(gòu)總體施施工流程大流程：盾盾構(gòu)總體施施工流程始始發(fā)井交付付使用→盾構(gòu)托架架就位→盾盾構(gòu)機下井井、安裝、、調(diào)試→初初始掘進（（L=80~100m）→負環(huán)拆拆除及其它它調(diào)整→正正常掘進→→盾構(gòu)機到到達中間站站→盾構(gòu)機機通過中間間站→盾構(gòu)構(gòu)機再次安安裝、調(diào)試試→盾構(gòu)機機再次初始始掘進→正正常掘進→→盾構(gòu)機到到達終點站站→盾構(gòu)機機解體外運運→隧道清清理準備驗驗收盾構(gòu)機下井盾構(gòu)機就位調(diào)試初始掘進正常掘進到達車站過站再次始發(fā)到達終點站盾構(gòu)機解體外運設(shè)備調(diào)整始發(fā)端頭加固反力架安裝洞門密封圈安裝洞門圍護墻鑿除到達端頭加固洞門密封圈安裝盾構(gòu)機托架再次就位調(diào)試始發(fā)站中間站到達站盾構(gòu)隧道施施工流程圖圖4.2小流程：盾盾構(gòu)掘進流流程準備工作→轉(zhuǎn)動刀盤盤→啟動動次級運輸輸系統(tǒng)（皮皮帶機）→→啟動推進進千斤頂→→啟動首級級運輸系統(tǒng)統(tǒng)（螺旋機機）→停止止掘進→安安裝管片→→回填注漿→準備下一一環(huán)掘進，，開挖→出土→拼裝→注漿（請看動畫畫）四、土壓平平衡式盾構(gòu)構(gòu)機的構(gòu)造造1、盾構(gòu)體1.1盾構(gòu)的外形形作為一種保保護人體的的空間，隧隧道的形狀狀因其使用用要求不同同而造成盾盾構(gòu)外形不不同。無論論盾構(gòu)的形形狀如何，，隧道掘進進總是沿軸軸線方向前前進，所以以，盾構(gòu)的的外形就是是指盾構(gòu)的的斷面形狀狀，絕大多多數(shù)盾構(gòu)還還是采用圓圓形。1.2盾構(gòu)的材料料盾構(gòu)在地下下穿越，要要承受水平平荷載、豎豎向荷載和和水壓力，，如果地面面有構(gòu)筑物物，還要承承受這些附附加荷載；；盾構(gòu)推進進時，還要要克服正面面阻力，所所以，盾構(gòu)構(gòu)整體要求求具有足夠夠的強度和和剛度。盾盾構(gòu)主要用用鋼板成型型制成?？紤]到水平平運輸和垂垂直吊裝的的困難，大大型盾構(gòu)可可制成分體體式到現(xiàn)場場拼裝，部部件的連接接一般采用用定位銷定定位、高強強度螺栓連連接，最后后焊接成型型的方法。。盾構(gòu)的種類類繁多，所所有盾構(gòu)的的形式，其其本體從工工作面開始始均可分為為切口環(huán)、、支承、盾盾尾三部分分，借以外外殼鋼板聯(lián)聯(lián)成整體。。擁有可充充分承受土土壓、水壓壓、盾構(gòu)千千斤頂推進進反作用力力、挖掘反反作用力的的強度。支支承前部收收納有刀盤盤裝置的驅(qū)驅(qū)動部分、、通過艙墻墻與切口環(huán)環(huán)區(qū)分開來來。艙墻下下方設(shè)置有有螺旋輸送送機。上方方裝有人行行孔，中央央裝有人行行閘、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)節(jié)。支承承外周呈圓圓周方向，，均等配置置有為推進進盾構(gòu)機運運行的盾構(gòu)構(gòu)千斤頂。。1.3盾構(gòu)本體的的構(gòu)造1.4切口環(huán)切口環(huán)部分分是開挖和和擋土部分分,它位于盾構(gòu)構(gòu)機的最前前端,施工時最先先切入土層層并掩護開開挖作業(yè)。。切口環(huán)保保持著工作作面的穩(wěn)定定，并作為為開挖下來來的土砂向向后方運輸輸?shù)耐ǖ溃?，采用機械械化開挖式式盾構(gòu)時，，就根據(jù)開開挖下來土土砂的狀態(tài)態(tài)，確定切切口環(huán)的形形狀、尺寸寸。切口環(huán)的長長度主要取取決于盾構(gòu)構(gòu)正面支承承、開挖的的方法。對對于機械化化盾構(gòu)切口口環(huán)內(nèi)按不不同的需要要安裝各種種不同的機機械設(shè)備，，這些設(shè)備備是用于正正面土體的的支護及開開挖，而各各類機械設(shè)設(shè)備是由盾盾構(gòu)種類而而定的。切口環(huán)內(nèi)主主要設(shè)備情情況：土壓平衡盾盾構(gòu)安置有有切削刀盤盤、攪拌器器和螺旋輸輸送機泥水盾構(gòu)安安置有切削削刀盤、攪攪拌器和吸吸泥口在局部氣壓壓、泥水加加壓、土壓壓平衡等盾盾構(gòu)中，因因切口環(huán)內(nèi)內(nèi)壓力高于于隧道內(nèi)常常壓，所以以在切口環(huán)環(huán)處還需要要布設(shè)密封封隔板及人人行艙的進進出閘門。。1.5支承環(huán)支承環(huán)是盾盾構(gòu)的主體體結(jié)構(gòu)，是是承受作用用于盾構(gòu)上上全部荷載載的骨架。。它緊接于于切口環(huán)，，位于盾構(gòu)構(gòu)中部，通通常是一個個剛性很好好的圓形結(jié)結(jié)構(gòu)。地層層壓力、所所有千斤頂頂?shù)姆醋饔糜昧σ约扒星锌诃h(huán)入土土正面阻力力、襯砌拼拼裝時的施施工荷載均均由支承環(huán)環(huán)來承受。。在支承環(huán)外外沿布置有有盾構(gòu)千斤斤頂，中間間布置拼裝裝機及液壓壓設(shè)備、動動力設(shè)備、、操縱控制制臺。當切切口環(huán)壓力力高于常壓壓時，在支支承環(huán)內(nèi)要要布置人行行加、減壓壓艙。支承環(huán)的長長度應(yīng)不小小于固定盾盾構(gòu)千斤頂頂所需的長長度，對于于有刀盤的的盾構(gòu)還要要考慮安裝裝切削刀盤盤的軸承裝裝置、驅(qū)動動裝置和排排土裝置的的空間。擁有可充分分承受土壓壓、水壓、、盾構(gòu)千斤斤頂推進反反作用力、、挖掘反作作用力的強強度。支承承前部收納納有刀盤裝裝置的驅(qū)動動部分、通通過艙墻與與切口環(huán)區(qū)區(qū)分開來。。艙墻下方方設(shè)置有螺螺旋輸送機機。上方裝裝有人行孔孔，中央裝裝有人行閘閘、回轉(zhuǎn)節(jié)節(jié)。支承外外周呈圓周周方向，均均等配置有有為推進盾盾構(gòu)機運行行的盾構(gòu)千千斤頂。推推進油缸用用螺栓緊固固在連接法法蘭上并在在活塞桿端端帶有彈性性軸承和頂頂在管片上上的撐靴。。它們可以以分組由流流量和壓力力控制推進進和轉(zhuǎn)向。。1.6盾尾盾尾鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼板厚40mm，，以適應(yīng)預(yù)計計的工作壓壓力,與盾體的連連接是一種種被動式鉸鉸接設(shè)計。。機加工的的中盾尾部部和盾尾前前部為鉸接接提供密封封面。后體與中盾盾的連接采采用的是鉸鉸接油缸。。鉸接油缸缸行程和壓壓力由數(shù)字字顯示在控控制室。盾尾包括：：盾尾密封：：安裝在盾盾體的最后后部分，3道鋼絲密封封刷,采用非常先先進的盾尾尾注脂系統(tǒng)統(tǒng)和有極好好密封性能能的密封刷刷相結(jié)合。。它的作用用是：防止止地下水、、土砂、壁壁后注漿材材料等進入入管片與盾盾構(gòu)殼體之之間的縫隙隙。雙鉸接密封封：由重載載型橡膠密密封和緊急急密封（緊緊急膨脹））組成。為了提高密密封刷的密密封性能，，需要在密密封刷之間間注入粘性性油脂材料料。盾構(gòu)機機對盾尾之之間的前方方一般有6處自動供給給盾尾油脂脂，每條注注脂管都連連接到前油油脂腔和后后油脂腔。。（6x2注脂管）盾尾密封裝裝置在加注注密封油脂脂后能在0.4MPa壓力下應(yīng)能能不漏漿液液，否則就就應(yīng)更換。。注漿管路直直徑50mm，整合在盾盾尾內(nèi)（內(nèi)內(nèi)置式）注漿管設(shè)計計有特制的的窗口以便便于進行維維修或清洗洗堵塞在正常的工工作情況下下（例如足足夠注脂等等），不需需要更換盾盾尾刷。如確有必要要更換，選選擇地質(zhì)條條件較好的的地段進行行盾尾刷更更換作業(yè)。。更換盾尾刷刷上一環(huán)拼裝裝結(jié)束后，，盾構(gòu)推進進，直至推推進油缸完完全伸出（（2000mm）。縮回推進油油缸，安裝裝墊木或頂頂鐵（寬度度約650mm），伸出推推進油缸繼繼續(xù)推進，，至第一和和第二道盾盾尾刷完全全暴露。進行盾尾刷刷更換。拆除墊木或或頂鐵，拼拼裝管片。?；謴?fù)掘進。。盾尾密封示示意圖1.7盾構(gòu)機的組組成盾構(gòu)機主要要由下列部部件和系統(tǒng)統(tǒng)構(gòu)成：有盾構(gòu)殼、、推進油缸缸、刀盤盤、刀盤驅(qū)驅(qū)動、主軸軸承、人閘閘倉、管片片安裝機、、螺旋輸送送機、皮帶帶輸送機等等設(shè)備和裝裝置；還有控制系系統(tǒng)、液壓壓系統(tǒng)、電電力系統(tǒng)、、通風系統(tǒng)統(tǒng)、密封潤潤滑系統(tǒng)、、隧道導(dǎo)向向系統(tǒng)、報報警裝置；；以及服務(wù)于于盾構(gòu)工作作要求的后后配套設(shè)備備、運輸設(shè)設(shè)備、注漿漿設(shè)備等輔輔助設(shè)備。。2.盾構(gòu)殼盾構(gòu)機的鋼鋼結(jié)構(gòu)是根根據(jù)土壓、、水壓和動動荷載及操操作荷載的的壓力而設(shè)設(shè)計的。盾盾殼由兩片片焊接構(gòu)件件組成。此此焊接構(gòu)件件帶有機械械加工的密密封面和中中心回轉(zhuǎn)軸軸承以及兩兩盾體間（（前盾和中中盾）的連連接法蘭。。這樣，組組裝和拆卸卸工作將更更加方便。。盾構(gòu)機集集成了所有有的接頭和和工作所需需的管線。。3.推進油缸盾體的前進進由推進油油缸完成。。每一組油油缸均可獨獨立控制壓壓力進行操操縱而不會會引起管片片移位或產(chǎn)產(chǎn)生引起損損壞的壓力力過載。在在控制室里里，司機可可以看到數(shù)數(shù)字顯示的的每組油缸缸行程及壓壓力。油缸缸的布置避避開了管片片接縫，所所有的油缸缸撐靴均為為球形絞接接式以避開開管片裂縫縫或損壞。。推進油缸缸頂在壓力力艙板后部部。油缸缸體尾部部由一個塑膠膠軸承支撐，，這樣，這些些油缸就可以以不受側(cè)向力力的作用從管管片向壓力艙艙板自由伸展展。推進油缸缸為兩個一組組，每對油缸缸均有獨立的的撐靴。在推推進時，組油油缸各自獨立立進行壓力調(diào)調(diào)節(jié)?？偟耐仆七M速度由一一個總流量控控制閥來調(diào)節(jié)節(jié)。推進油缸缸回路設(shè)計最最大推進速度度為80mm/分鐘。推進系統(tǒng)具有有糾偏和爬坡坡功能。.根據(jù)計算，最最大總推力約約為35,180-40000kN,主驅(qū)動器全部部輸出功率峰峰值為440kW，最高轉(zhuǎn)速為為2.5rpm。并有安全余量量。油缸位置示意意圖4刀盤4.1刀盤設(shè)設(shè)計要要求(1)能夠降降低對對刀具具的磨磨損(2)保護刀刀盤的的鋼結(jié)結(jié)構(gòu)(3)能夠?qū)崒崿F(xiàn)高高的貫貫入度度(4)刀盤開開口率率為最最小36%。大的的開口口率能能夠大大大降降低刀刀具的的磨損損。(5)4個幅幅輪輪設(shè)設(shè)計計以以使使每每個個旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)方方向向都都有有4個碴碴土土出出口口(6)2個旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)方方向向(左/右)(7)刀盤盤前前面面4條獨獨立立的的泡泡沫沫注注入入管管用用于于渣渣土土改改良良以以降降低低磨磨損損(8)連接接到到主主驅(qū)驅(qū)動動的的連連接接臂臂（（厚厚壁壁管管））保保證證刀刀盤盤良良好好的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性(9)出渣渣通通道道的的幾幾何何設(shè)設(shè)計計必必須須滿滿足足開開挖挖艙艙容容易易出出渣渣(10)大的的物物料料通通道道從從刀刀盤盤外外緣緣通通到到刀刀盤盤中中心心區(qū)區(qū)域域，，這這樣樣便便于于將將挖挖掘掘的的物物料料運運輸輸?shù)降介_開挖挖艙艙。。(11)渣土土開開口口設(shè)設(shè)計計限限制制大大的的石石塊塊進進入入，，這這些些石石塊塊可可以以通通過過螺螺旋旋輸輸送送機機運運出出去去。。4.2刀盤的材材料刀盤的結(jié)結(jié)構(gòu)材料料為Q345B、16MnR、GS52或相當于于這種材材料的鑄鑄鋼。4.3刀盤結(jié)構(gòu)構(gòu)刀盤設(shè)計計成盤形形結(jié)構(gòu)且且?guī)в泻芎荛煹倪M進料口。。4根輻臂支支撐的厚厚壁法蘭蘭連接主主驅(qū)動裝裝置，并并且作為為刀盤面面板的基基座。刀刀盤在下下列的開開口邊緣緣備有所所需的刀刀具以便便于將挖挖掘的物物料運輸輸?shù)介_挖挖艙：刀盤中心心的徑向向開口邊邊緣刀盤外圓圓周的開開口邊緣緣中心回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)體上配配有注射射調(diào)節(jié)土土壤介質(zhì)質(zhì)的通道道。刀盤盤有4個泡沫/膨潤土/水通道和和2個液壓油油通道。。4.4切削刀具具切削刀具具數(shù)量：：軟土刀具具（刮刀刀）：120把中心刀：：1把鏟刀：16把仿形刀：：2把刮刀：刮刀安裝裝在碴土土通道的的一側(cè)。。高質(zhì)量的的碳質(zhì)刀刀刃,寬度100mm?？梢詮牡兜侗P后面面更換刀刀具。刮刀示意意圖鏟刀：：鏟刀的設(shè)設(shè)計保證證了快速速、清潔潔的開挖挖；它們可以以雙向進進行開挖挖,同時保證證了開挖挖直徑的的穩(wěn)定不不變。鏟刀用可可更換的的螺紋固固定到鋼鋼結(jié)構(gòu)上上，因此此，可以以被單獨獨更換。。鏟刀示意意圖仿形刀：：刀盤上安安裝了仿仿形刀。。安裝的的仿形刀刀通過一一個行程程（50mm海瑞克；；120mm三菱）的的油缸進進行操作作。仿形形刀的伸伸縮則在在主控室室內(nèi)按每每10°事先加以以設(shè)置控控制。盾構(gòu)具有有仿形超超挖功能能是目前前盾構(gòu)中中較為先先進的一一種，其其仿形超超挖方位位、超挖挖量可根根據(jù)不同同的施工工要求而而調(diào)整。。仿形刀示示意圖刀具圖片片4.5耐磨保護護一般采用用以下耐耐磨保護護方法：：刮刀：軟軟土齒形形刀具有有高耐磨磨的鋼刀刀體和高高質(zhì)量的的碳化切切削邊緣緣。刀齒齒的支撐撐有硬質(zhì)質(zhì)堆焊層層保護。。鏟刀：鏟鏟刀的前前刀面硬硬質(zhì)堆焊焊到切削削邊緣，，同時刀刀具后端端由碳化化襯片保保護。刀盤：刀刀盤上某某些極易易磨損的的部分安安裝了特特殊的耐耐磨保護護：在外外圍部分分增加了了硬質(zhì)堆堆焊,圓周有耐耐磨保護護環(huán).4.6刀具更換換所有的滾滾刀、刮刮刀和鏟鏟刀都可可以在隧隧道內(nèi)從從刀盤后后部更換換。一般般不需要要中途換換刀。如如有必要要，刀具具更換作作業(yè)可以以在常壓壓和帶壓壓方式下下進行。。如果地面面具備地地層加固固條件或或事先已已經(jīng)進行行了地層層加固處處理，開開挖面的的穩(wěn)定有有保障，，則可在在常壓下下進行刀刀具檢查查和更換換作業(yè)。。盾構(gòu)在在選定地地點停機機后，將將土倉里里的土排排出一部部分，直直至土倉倉內(nèi)土體體高度低低于土艙艙隔板上上的密封封門，此此時作業(yè)業(yè)人員可可以通過過氣閘打打開通往往土倉的的密封門門在不帶帶壓的情情況下進進入土倉倉，從而而進行刀刀具檢查查和更換換。如果沒有有注漿加加固條件件，開挖挖面又不不是可以以自穩(wěn)的的地層，，則需要要用壓縮縮空氣來來維持開開挖面的的穩(wěn)定。。作業(yè)人人員需在在土倉內(nèi)內(nèi)帶壓作作業(yè)。做做這項工工作就由由經(jīng)過培培訓的專專業(yè)人員員進行。。具體步驟驟如下：：盾構(gòu)推進進到選定定地點停停機。將土倉內(nèi)內(nèi)的土排排出一部部分，使使倉內(nèi)土土體高度度下降至至土倉隔隔板上的的密封門門以下。。在排土土的同時時，通過過盾構(gòu)機機上自帶帶的保壓壓系統(tǒng)向向土倉內(nèi)內(nèi)注入壓壓縮空氣氣。壓縮縮空氣的的壓力經(jīng)經(jīng)過設(shè)定定，可以以自動維維持在設(shè)設(shè)定值，，以確保保倉內(nèi)的的壓力與與在停機機前的相相同，從從而保證證開挖面面穩(wěn)定。。與此同時時，作業(yè)業(yè)人員進進入氣閘閘，開始始對人閘閘加壓，，逐步把把人閘內(nèi)內(nèi)的氣壓壓升到與與土倉壓壓力一致致。當人閘內(nèi)內(nèi)壓力與與土倉內(nèi)內(nèi)壓力一一致達到到平衡時時，作業(yè)業(yè)人員從從人閘內(nèi)內(nèi)打開土土倉隔板板上的密密封門，，進入土土倉。進行刀具具檢查和和更換。。刀盤上上的刀具具可以方方便地從從刀盤后后部更換換，人員員不需要要到刀盤盤前方。。逐步將將刀具檢檢查和更更換完畢畢后，人人員退回回到人閘閘，關(guān)閉閉密封門門。人員員在人閘閘內(nèi)減壓壓。與此此同時，，可以恢恢復(fù)掘進進。人員減壓壓結(jié)束，，退出人人閘。注意：加壓檢查查刀具時時人員應(yīng)應(yīng)經(jīng)過相相關(guān)培訓訓和身體體檢查，，加壓和和減壓過過程中的的壓力控控制和調(diào)調(diào)節(jié)應(yīng)按按相關(guān)規(guī)規(guī)范進行行。（見動畫畫）5、刀盤驅(qū)動動5.1概述刀盤驅(qū)動動用螺栓栓安裝在在壓力艙艙壁上，，主要部部件如下下：齒輪箱主軸承密封支撐撐刀盤安裝裝法蘭環(huán)環(huán)密封壓緊緊環(huán)內(nèi)外密封封系統(tǒng)小齒輪，，齒輪馬馬達和軸軸承刀盤驅(qū)動動是液壓壓驅(qū)動，，通過在在閉式回回路的功功率控制制變量液液壓泵,可實現(xiàn)雙雙向無級級調(diào)速。。5.2齒輪箱，，驅(qū)動齒齒輪安裝有3級液壓變變速馬達達并帶有有齒輪沖沖刷裝置置。變速箱齒齒輪的尺尺寸有足足夠的富富余量以以保證在在給定的的工地能能安全的的運行。。驅(qū)動齒輪輪的兩軸軸端都由由球面滾滾動軸承承支撐，，可使承承載時齒齒輪良好好嚙合。。5.3主軸承主軸承由由三軸滾滾柱軸承承支撐，，帶有內(nèi)內(nèi)齒圈。。軸承設(shè)設(shè)計使用用壽命10,000小時。該該軸承具具有承受受徑向和和軸向推推力的功功能。5.4密封系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)外兩個個密封系系統(tǒng)可將將小齒輪輪或軸承承室與土土倉分隔隔開。密密封系統(tǒng)統(tǒng)使用一一個三道道唇密封封系統(tǒng)，，該系統(tǒng)統(tǒng)有連續(xù)續(xù)的油脂脂進行潤潤滑。該該三道密密封是重重載荷加加強型唇唇形密封封。潤滑滑脂均勻勻注入第第一、二二層密封封之間的的整個環(huán)環(huán)形間隙隙。多余余的潤滑滑脂從第第一道密密封溢出出至土倉倉。潤滑滑脂除潤潤滑第一一、二、、三道密密封唇外外，還對對第一道道密封唇唇有清潔潔作用。。第三層層密封唇唇是通過過小齒輪輪的潤滑滑油來潤潤滑。第第二、三三層密封封之間的的空間有有孔通向向后部，，用來做做泄漏檢檢查。5.5齒輪的潤潤滑驅(qū)動小齒齒輪的潤潤滑由齒齒輪油完完成。驅(qū)驅(qū)動齒輪輪軸承和和嚙合通通過飛濺濺潤滑和和強制供供油潤滑滑。對油油位、流流量和溫溫度的檢檢查同取取樣程序序一起進進行。行行星齒輪輪需要不不間斷供供油；它它與主軸軸承使用用的齒輪輪油型號號一致。。同時還還有監(jiān)測測系統(tǒng)以以防止設(shè)設(shè)備空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。變速速箱底部部區(qū)域的的齒輪油油被吸出出、再通通過過磁磁性的濾濾器注入入到存儲儲箱內(nèi)。。5.6主驅(qū)動輸輸出主驅(qū)動全全為液壓壓驅(qū)動。。在后配配套上裝裝有電機機驅(qū)動液液壓泵。。液壓驅(qū)驅(qū)動變速速箱配備備變量馬馬達。變變量泵和和變量馬馬達的聯(lián)聯(lián)合使用用可將刀刀盤適宜宜的轉(zhuǎn)速速控制在在0-2.5rpm之間。刀刀盤的最最大扭矩矩為5,213KNm（脫困扭扭矩）。。6管片安裝裝機6.1概述管片安裝裝器安裝裝在盾尾尾區(qū)域，，用來安安裝襯砌砌管片。。安裝器器所具有有的各種種動作能能在施工工場地條條件下使使管片精精密地就就位。它它主要的的運動構(gòu)構(gòu)件的功功能均可可通過比比例控制制來實現(xiàn)現(xiàn)。在管管片安裝裝模式下下，為達達到最理理想的襯襯砌效果果，每個個/對推進油油缸可以以單獨控控制。所所有方向向運動可可靠，功功率足夠夠，采用用比例液液壓控制制的管片片安裝器器可以快快速地達達到毫米米級的安安裝精度度。管片安裝裝器由以以下構(gòu)件件組成：：臂梁移動機架架回轉(zhuǎn)機架架安裝頭管片安裝裝器的行行程允許許在隧道道內(nèi)更換換前面兩兩排盾尾尾刷。6.2懸臂梁懸臂梁用用于管片片安裝器器的縱向向移動。。它通過過法蘭與與中盾H架連接。。盾構(gòu)與與拖車之之間的所所有管線線連接都都穿過管管片安裝裝機敞開開的中心心部位。。管片安安裝器懸懸臂梁與與橋架用用油缸鉸鉸接。6.3移動機架架移動機架架安裝在在懸臂梁梁上，可可通過兩兩個液壓壓缸的伸伸縮作縱縱向移動動。帶內(nèi)內(nèi)齒的滾滾動軸承承用法蘭蘭連接在在移動機機架上，，并以此此帶動回回轉(zhuǎn)機架架?；剞D(zhuǎn)轉(zhuǎn)驅(qū)動馬馬達安裝裝在移動動機架上上。回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運動通通過驅(qū)動動馬達上上的齒輪輪驅(qū)動，，該液壓壓馬達具具有制動動裝置。。6.4回轉(zhuǎn)基架架回轉(zhuǎn)機架架用法蘭蘭安裝在在滾動軸軸承的內(nèi)內(nèi)圈上，，其側(cè)向向安裝有有伸縮臂臂。由內(nèi)內(nèi)部的伸伸縮油缸缸帶動，，伸縮油油缸可以以單獨伸伸縮。6.5安裝頭內(nèi)部伸縮縮管兩端端固定在在安裝頭頭的懸臂臂梁上，，安裝頭頭帶有機機械夾持持系統(tǒng)。。安裝頭頭上可以以實現(xiàn)如如下運動動：安裝裝頭的旋旋轉(zhuǎn)與傾傾側(cè)。6.6動力輸入入管片安裝裝器旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)部件裝裝有：液液壓動力力、閥的的信號電電壓。動動力通過過組合供供能系統(tǒng)統(tǒng)供給。。6.7技術(shù)參數(shù)數(shù)6.7.1結(jié)構(gòu)安安裝器器為中空空式，并并帶有管管片夾持持系統(tǒng)，，有6個自由度度。6.7.2運動全液壓驅(qū)驅(qū)動，速速度可以以比例調(diào)調(diào)節(jié)縱向移動動：2000mm旋轉(zhuǎn)：＋＋/-200度伸縮：1000mm.安裝頭旋旋轉(zhuǎn)：＋＋/-2.5度安裝頭傾傾側(cè)：＋＋/-2.5度6.7.3操作力縱向移動動：50kN提升力：：120kN額定扭矩矩：0-150kNm6.7.4移動速度度旋轉(zhuǎn)速度度：0-1rpm縱向移動動：0-8m/min主油缸伸伸縮：0-8m/min6.7.5規(guī)格：設(shè)設(shè)備功率率45kW。6.7.6對混凝土土管片的的要求：：起吊螺紋管管位于管片片中心點，，螺紋管的的尺寸大于于或等于M30，允許的拉拉力150kN，允許的徑徑向力90kN?？拷鸬醯蹩滋幱娩撲摻罴訌姡?，以承受管管片拼裝或或后配套系系統(tǒng)上的管管片吊車側(cè)側(cè)向位移時時產(chǎn)生的剪剪力。6.8真圓保持器器盾構(gòu)向前推推進時管片片就從盾尾尾脫出，管管片受到自自重和土壓壓的作用會會產(chǎn)生變形形，當該變變形量很大大時，既成成環(huán)和拼裝裝環(huán)拼裝時時就會產(chǎn)生生高低不平平，給安裝裝縱向螺栓栓帶來困難難。為了避避免管片產(chǎn)產(chǎn)生高低不不平的現(xiàn)象象，應(yīng)有必必要讓管片片保持真圓圓，該裝置置就是真圓圓保持器。。真圓保持器器上裝有上上、下可伸伸縮的千斤斤頂，上下下裝有圓弧弧形的支架架，它在動動力車架挑挑出的梁上上是可以滑滑動的。當當管片拼裝裝成環(huán)后，，就讓真圓圓保持器移移到該管片片環(huán)內(nèi)，支支柱千斤頂頂使支架圓圓弧面密貼貼管片后，，盾構(gòu)就可可進行下一一環(huán)推進。。盾構(gòu)推進進后由于它它的作用，，圓環(huán)不易易產(chǎn)生變形形而保持真真圓狀態(tài)。。7、螺旋輸送機機7.1物料運輸概概述掘進過程中中產(chǎn)生的碴碴土，通過過速度可調(diào)調(diào)的螺旋輸輸送機，從從土倉運送送到皮帶輸輸送機進料料端，再由由皮帶輸送送機運送到到盾構(gòu)機后后部的渣車車。皮帶輸輸送機長度度的確定取取決于渣車車的數(shù)量。。每個渣車車都可移動動到皮帶輸輸送機出料料口的下方方。7.2螺旋輸送機機螺旋輸送機機安裝在土土倉壁的連連接法蘭上上。把碴土土從盾構(gòu)機機土倉底部部運送到皮皮帶輸送機機進料端。。驅(qū)動裝置置由球面軸軸承支撐能能應(yīng)付螺旋旋輸送機如如有磨損時時并保護驅(qū)驅(qū)動密封系系統(tǒng)。螺旋輸送機機主要部件件包括：安裝/連接法蘭（（焊接在倉倉壁上）前段帶有耐耐磨保護伸縮段出料管。驅(qū)動裝置，，包括：·離合器座·離合器·帶有球面軸軸承的3排密封系統(tǒng)統(tǒng)·帶有行星齒齒輪的液壓壓馬達有軸式螺旋旋（3分之1的螺旋具有有耐磨保護護）卸料口的閘閘門.螺旋輸送機機外管有六六個R2”螺紋接頭型型的物料注注射孔。螺螺旋輸送機機內(nèi)徑和軸軸徑?jīng)Q定了了能通過的的碴土的最最大尺寸為為520mmx290mm。如果果孤孤石石的的尺尺寸寸超超過過可可以以通通過過螺螺旋旋輸輸送送機機的的最最大大粒粒徑徑，，可可以以將將螺螺旋旋輸輸送送機機縮縮回回，，并并關(guān)關(guān)閉閉前前閘閘門門。。然然后后可可以以從從開開挖挖艙艙人人工工搬搬除除孤孤石石。。.周末末停停機機及及維維護護期期間間，，螺螺旋旋輸輸送送機機出出料料口口可可用用滑滑動動閘閘門門關(guān)關(guān)上上。?；瑒觿娱l閘門門靠靠液液壓壓油油缸缸操操縱縱，，具具備備在在停停電電時時自自動動關(guān)關(guān)閉閉的的緊緊急急功功能能。。。7.3螺旋旋輸輸送送機機前前閘閘門門閘門門由由分分別別位位于于盾盾體體中中心心左左右右兩兩側(cè)側(cè)的的兩兩部部分分組組成成，，兩兩個個液液壓壓油油缸缸裝裝在在艙艙壁壁后后面面通通過過連連桿桿控控制制閘閘門門。。螺螺旋旋輸輸送送機機出出料料口口可可用用滑滑動動閘閘門門關(guān)關(guān)上上。?；瑒觿娱l閘門門靠靠液液壓壓油油缸缸操操縱縱，，具具備備在在停停電電時時自自動動關(guān)關(guān)閉閉的的緊緊急急功功能能。。盾盾構(gòu)構(gòu)機機在在掘掘進進過過程程中中，，通通過過關(guān)關(guān)閉閉螺螺旋旋輸輸送送機機的的出出料料閘閘門門，，可可以以快快速速、、安安全全地地切切斷斷地地下下水水防防止止其其進進入入盾盾構(gòu)構(gòu)閘門門7.4螺旋旋輸輸送送機機伸伸縮縮正常常工工作作時時螺螺旋旋輸輸送送機機螺螺旋旋前前端端伸伸入入土土倉倉。。為為了了關(guān)關(guān)閉閉土土倉倉，，螺螺旋旋輸輸送送機機可可以以通通過過伸伸縮縮油油缸缸自自動動縮縮回回。。伸伸縮縮行行程程1000mm。螺螺旋旋輸輸送送機機在在任任何何位位置置上上都都可可以以進進行行操操作作，，即即使使在在其其伸伸縮縮過過程程中中。。此此特特性性使使得得螺螺旋旋輸輸送送機機被被木木頭頭或或大大石石頭頭阻阻塞塞時時可可以以自自由由進進退退。。8.皮帶帶輸輸送送機機皮帶帶輸輸送送機機把把螺螺旋旋機機卸卸料料口口的的出出土土運運送送到到渣渣車車。。皮皮帶帶機機由由驅(qū)驅(qū)動動單單元元和和位位于于后后配配套套上上的的出出料料口口組組成成。。皮皮帶帶上上有有防防跑跑偏偏裝裝置置。。皮帶帶輸輸送送機機主主要要由由以以下下部部件件組組成成：：皮帶帶卸料料部部件件張緊緊裝裝置置在在驅(qū)驅(qū)動動裝裝置置部部分分裝裝有有一一個個機機械械式式可可調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)的的刮刮料料器器。。皮帶帶輸輸送送機機有有急急停停拉拉線線裝裝置置。。9.壓力力傳傳感感器器與與排排水水9.1土壓壓傳傳感感器器土壓壓傳傳感感器器安安裝裝在在艙艙壁壁上上，，可可從從壁壁后后更更換換而而無無需需進進入入前前方方的的壓壓力力艙艙。。9.2排水水盾體體內(nèi)內(nèi)安安裝裝了了一一臺臺氣氣動動馬馬達達泵泵（（40m33/h）來來進進行行盾盾體體內(nèi)內(nèi)的的排排水水工工作作。。廢廢水水經(jīng)經(jīng)由由該該泵泵泵泵入入列列車車上上的的水水箱箱內(nèi)內(nèi)。。10、、后配配套套設(shè)設(shè)備備后配配套套系系統(tǒng)統(tǒng)由由盾盾體體牽牽引引，，在在架架設(shè)設(shè)在在管管片片上上的的路路軌軌上上行行走走。。后后配配套套系系統(tǒng)統(tǒng)的的外外形形輪輪廓廓確確保保了了它它可可以以在在路路軌軌上上曲曲線線前前進進。。盾盾構(gòu)構(gòu)機機工工作作和和管管片片安安裝裝所所需需的的設(shè)設(shè)備備和和裝裝置置均均安安裝裝在在后后配配套套拖拖車車上上。。10.1構(gòu)成成后配配套套系系統(tǒng)統(tǒng)主主要要由由以以下下構(gòu)構(gòu)成成：：運送送管管片片的的橋橋架架吊運運系系統(tǒng)統(tǒng)（（管管片片存存儲儲））5臺裝裝載載盾盾構(gòu)構(gòu)機機工工作作必必需需的的電電氣氣及及液液壓壓元元件件的的拖拖車車所有有設(shè)設(shè)備備都都安安裝裝在在拖拖車車行行進進方方向向左左右右兩兩側(cè)側(cè)。。這這使使得得拖拖車車中中間間有有足足夠夠的的空空間間讓讓運運輸輸車車行行走走，，把把管管片片輸輸送送到到安安裝裝器器10.2管片裝卸整環(huán)管片由2部特殊的管片片運輸車運到到1號拖車前。通通過1號拖車上的吊吊機梁，利用用管片吊機的的兩個電動葫葫蘆將管片逐逐一卸到管片片輸送小車上上。管片吊機機下方空間允允許承載了三三塊管片的管管片車自由進進入管片吊機機下方。兩個個平行工作的的電動葫