GBT 35019-2018 全斷面隧道掘進機 泥水平衡盾構機

ICS91.220GB/T35019—2018全斷面隧道掘進機泥水平衡盾構機國家市場監(jiān)督管理總局中國國家標準化管理委員會IGB/T35019—2018 1 13術語和定義 1 4 56試驗方法 97檢驗規(guī)則 附錄A(資料性附錄)泥水平衡盾構機刀盤扭矩計算方法 附錄B(資料性附錄)泥水平衡盾構機盾體推力計算方法 附錄C(資料性附錄)泥水平衡盾構機泥漿循環(huán)系統(tǒng)計算方法 附錄D(資料性附錄)檢查記錄表 ⅢGB/T35019—2018本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本標準由全國建筑施工機械與設備標準化技術委員會(SAC/TC328)歸口。1GB/T35019—2018全斷面隧道掘進機泥水平衡盾構機本標準適用于圓形斷面的泥水平衡盾構機。下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T150(所有部分)壓力容器GB/T191包裝儲運圖示標志GB/T3766液壓傳動系統(tǒng)及其元件的通用規(guī)則和安全要求GB5226.1機械電氣安全機械電氣設備第1部分：通用技術條件GB5226.3機械安全機械電氣設備第11部分：電壓高于1000Va.c.或1500Vd.c.但不超過36kV的高壓設備的技術條件GB/T6388運輸包裝收發(fā)貨標志GB/T7932氣動對系統(tǒng)及其元件的一般規(guī)則和安全要求GB/T13306標牌GB/T13384機電產品包裝通用技術條件GB/T14039液壓傳動油液固體顆粒污染等級代號GB/T17301土方機械操作和維修空間棱角倒鈍GB/T20082液壓傳動液體污染采用光學顯微鏡測定顆粒污染度的方法GB/T34354—2017全斷面隧道掘進機術語和商業(yè)規(guī)格GB/T34650—2017全斷面隧道掘進機盾構機安全要求GB50150電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準GB50168—2006電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范JB/T5000.3重型機械通用技術條件第3部分：焊接件JB/T5000.10—2007重型機械通用技術條件第10部分：裝配JB/T5000.11重型機械通用技術條件第11部分：配管JB/T5000.13重型機械通用技術條件第13部分：包裝JB/T10205液壓缸GB/T34354—2017界定的以及下列術語和定義適用于本文件。為了便于使用，以下重復列出了GB/T34354—2017中的某些術語和定義。2GB/T35019—2018[GB/T34354—2017,定義2.9]注：泥水平衡盾構機結構示意圖見圖1。9——主驅動單元；4——推進液壓缸；12——鉸接密封；5——泥漿循環(huán)系統(tǒng)；13——鉸接液壓缸；6——管片拼裝機；14——盾尾密封；8——泥水倉；3GB/T35019—20183.7刀盤驅動扭矩(kN·m)和刀盤開挖直徑(m)三次方的比值。3.8[GB/T34354—2017,定義2.81]注：泥漿循環(huán)系統(tǒng)原理示意圖見圖2。3.9泥水平衡盾構機開挖面和隔板(前隔板)之間的倉室。[GB/T34354—2017,定義2.35]3.10[GB/T34354—2017,定義2.36]3.11泥水平衡盾構機中用于進漿管和排漿管延伸連接的裝置。[GB/T34354—2017,定義2.82]3.12泥漿循環(huán)系統(tǒng)維持開挖面平衡和排渣的工作狀態(tài)。4GB/T35019—20183.13旁通模式bypassmode3.14隧道內的泥漿管路與地面上的泥漿管路隔離的狀態(tài)。3.153.163.17伸出刀盤外周對開挖直徑外土體進行超挖的刀具。3.18按設定超挖軌跡進行切削的超挖刀。3.19安全門safetygate4基本參數(shù)與型號泥水平衡盾構機基本參數(shù)如下：——允許最大坡度，%; 5GB/T35019—2018 5.1.1焊接件應符合JB/T5000.3的規(guī)定。5.1.2裝配應符合JB/T5000.10的規(guī)定。5.1.3管路裝配應符合JB/T5000.11的規(guī)定。5.1.4部件不能滿足運輸要求時應進行分塊設計。5.1.5設備安全要求應符合GB/T34650的規(guī)定。5.1.6開挖直徑偏差范圍應為0mm～+4mm。5.2.1刀盤背面應配置表面耐磨處理的攪拌棒。5.2.2刀盤表面及周邊等易磨損部位應根據(jù)地層情況采取相應的耐磨措施。5.2.5刀盤內管路耐壓性能應符合JB/T5000.11的規(guī)定。5.2.6刀盤的強度和剛度應滿足設計要求。5.2.7除刀盤最外端新刀外，其他刀具的安裝半徑偏差范圍應為-2mm～+2mm。5.2.8正面刀的刀刃高度偏差不應大于2mm。5.2.9滾刀擋圈側應朝向刀盤中心位置。5.2.10根據(jù)項目和地層情況宜配置刀具磨損檢測裝置。5.3.1盾體外徑偏差和圓柱度應符合設計要求。5.3.2盾體的強度和剛度應滿足設計要5.3.3水土壓力不大于0.4MPa時盾尾刷不應少于3道，大于0.4MPa時盾尾刷宜不少于4道。5.3.4盾尾同一個油脂腔兩個相鄰油脂孔的弧線長度不宜大于3.5m。6GB/T35019—20185.3.7盾體應有徑向注入孔。5.3.8前盾內構成氣墊倉的所有焊縫均應密封焊。5.3.9泥水倉與氣墊倉之間應配置安全門和檢測安全門開度大5.4.1主軸承的設計壽命不應小于10000h。5.4.2扭矩應根據(jù)圍巖條件、盾構形式確定。扭矩系數(shù)不應小于10,扭矩計算方法參見附錄A。5.4.3主驅動宜配置扭矩限制裝置。5.4.4脫困扭矩不應小于最大工作扭矩的1.2倍。5.4.7主驅動油脂密封潤滑系統(tǒng)應具備壓力和流量檢測報警功能。5.5.1應由具備專業(yè)資質的制造商設計制造，并滿足GB/T5.5.2以工作壓力進行氣密性試驗，保壓30min,壓力下降值不應大于工作壓力的6%。5.5.9應設置安全閥，安全閥設定壓力為最大工作壓力的1.1倍。5.6.3泥水平衡盾構機單位開挖面積(m2)的最大推力不應小于1000kN。5.6.4推進液壓缸的撐靴比壓不應大于管片的設計強度。5.6.8盾體推力計算方法參見附錄B。5.7.2回轉機構的小齒輪與回轉大齒輪嚙合接觸點應符合JB/T5000.10—2007中6.3的規(guī)定。5.7.4在斷電情況下，真空吸盤式管片拼裝機應保證仍能吸持管片的時間不小于20min,且真空度不7GB/T35019—2018低于80%。5.7.6縱向行程宜滿足在隧道內更換兩道盾尾刷的需要。5.7.8應進行載荷試驗，靜載試驗載荷為設計最重管片重量的1.25倍，動載試驗載荷為設計最重管片重量的1.1倍。5.8.2氣墊倉工作壓力控制波動范圍不應大于設計壓力的3%。5.8.4在刀盤中心和排渣口區(qū)域宜設置高壓沖刷口。5.8.7泥漿管延伸裝置宜滿足單次管路延伸長度不小于6m的要求。5.8.13泥漿循環(huán)系統(tǒng)基本參數(shù)計算參照附錄C。5.9.1液壓系統(tǒng)應符合GB/T3766的規(guī)定。5.9.2液壓缸應符合JB/T10205的規(guī)定。5.9.5油液固體顆粒污染等級不應低于GB/T14039規(guī)定的—/18/15。5.10.1低壓配電系統(tǒng)平均功率因數(shù)不應低于0.9。5.10.4主驅動電機及照明燈具防護等級不應低于IP65,其他電氣設備外殼防護等級不應低于IP55。5.10.6控制電源應采用穩(wěn)壓電源。5.10.7電氣設備及線路的絕緣電阻應符合GB50150的規(guī)定。5.10.10應急照明照度不應低于15lx,工作時間不應低于1h。8GB/T35019—20185.10.11盾體內部、管片拼裝機區(qū)域的照度不應低于1001x;主控室內照度不應低于1501x。5.10.12主機及后配套拖車應配置備用電源插座。5.11數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)掘進數(shù)據(jù)報表生成等功能。5.11.4信息儲存容量不應小于500GB。5.12.2直線段有效測量距離不應小于200m,角度測量精度不應小于2"。5.13.2管片吊機抓舉能力不應低于管片拼裝機的抓舉能力。5.13.3注漿系統(tǒng)能力應按不低于150%的漿液注入率計算。種控制模式。5.13.5空氣壓縮機的額定壓力不應低于0.8MPa,排氣量應不低于同時工作時最大用氣量的1.5倍。5.13.9應配置水管儲存延伸裝置。5.13.13儲風筒儲存風管長度不應小于100m,應配備升降裝置。5.13.14氣動系統(tǒng)應符合GB/T7932的規(guī)定。5.14.1設備安全要求應符合GB/T34650的規(guī)定。5.14.3電氣安全裝置應符合GB5226.1、GB5226.3的規(guī)定。5.14.5操作維護區(qū)域內棱角應符合GB/T17301的規(guī)定。5.14.6聲光報警裝置輸出的最低音量值比施工環(huán)境噪聲至少高出10dB(A)。5.14.9后配套拖車的出入口處、主控室內應當設置醒目的緊急信息指示牌，指示牌應包括疏散路線、9GB/T35019—20185.14.10盾體和后配套拖車應配置滅火器。5.14.11應在主控室、人艙內外、電控柜、盾體平臺、注漿系統(tǒng)現(xiàn)地操作箱位置配置電話通信系統(tǒng)。5.14.12管片拼裝區(qū)域、鋼軌鋪設區(qū)域和拖車尾部應配置視頻監(jiān)視設備，主控室設置顯示終端。5.14.13應配置應急發(fā)電機，功率至少應滿足空氣壓縮機、帶真空吸盤式管片拼裝機液壓泵用電的需求，并具有斷電自動啟動功能。5.14.14緊鄰氣墊倉的進、排漿閥應具有緊急關閉功能。5.14.15在盾體內、主控室操作臺、控制柜和拖車上應設置整機急停按鈕。5.14.16泥水管路不應與高壓電纜同側布置。6試驗方法6.1測試條件6.1.1環(huán)境溫度宜為5℃~35℃,空氣相對濕度小于90%。6.1.2試驗場地應滿足承載設備要求。6.1.3試驗用儀器儀表應檢查和校準，儀器儀表包括：全站儀、鋼卷尺、鋼直尺、直角尺、吊線錘、秒表、兆歐表、照度儀、聲級計和風速儀。主要儀器儀表的推薦量程及精度如下：a)全站儀角度測量精度不應低于2”,采用標準棱鏡的測距標準偏差為1mm+1.5×10-6;b)兆歐表額定電壓為500V(低壓系統(tǒng))和2500V(高壓系統(tǒng))兩種，準確度達到20級以上；c)照度儀總量程為0lx～5001x,照度精度±3%rdg;d)聲級計選用參照GB/T34650,性能不應低于2型儀器的要求；e)風速儀風速測量范圍為0.3m/s～5m/s,分辨率0.1m/s。6.2.1設備的布置狀態(tài)、動作狀態(tài)、顯示狀態(tài)。6.2.2檢查不應拆解部件。6.3檢測數(shù)據(jù)采集試驗檢測時，單項數(shù)據(jù)采集次數(shù)不應少于3次，并與規(guī)定值進行比對。6.4.1開挖直徑在刀盤已安裝到泥水平衡盾構機條件下，選定并標識水平及垂直方向基點，旋轉刀盤，用全站儀測量開挖直徑。6.4.2最大轉速刀盤順/逆時針旋轉，轉速由零調至最大，運行平穩(wěn)后用秒表測量刀盤旋轉3轉的時間，計算刀盤正/反轉最大轉速，并與設計值進行對比。6.4.3設計最大推力掘進機最大推力按式(1)計算：…………(1)F——掘進機最大推力，單位為牛(N);GB/T35019—2018推進速度。6.5刀盤與刀具用便攜式硬度計測量各耐磨表面的硬度，其值應符合設計要求。耐磨堆焊的條紋密度和圖案應符最外側刀具相對盾體高差檢測步驟如下：a)在刀盤最外側刀具位置固定檢測裝置，見圖3;b)用鋼板尺測量最外側刀具刀刃與檢測裝置的徑向距離x,測量結果記入表D.1;c)將盾體等分成12個區(qū)域，緩慢轉動刀盤，用鋼板尺測量各區(qū)域檢測裝置與盾體的最小距離y,測量結果記入表D.1,計算得出盾體高差(y-x)值。1——前盾；2——刀盤；3——最外側刀具；按JB/T5000.11中的方法進行刀盤內部管路耐壓試驗。GB/T35019—2018刀具安裝半徑檢測步驟如下：a)將刀盤放置于水平平臺上；d)記錄直角尺對應工裝上的刻度值r;e)依次測出每件刀具的軌跡半徑r,與設計要求值對比。a)將刀盤放置于水平平臺上；d)記錄直角尺水平邊到刀具最高點的刻度值h;e)依次測出每件刀具的豎向尺寸h,計算最大偏差值。圖4刀具安裝半徑和刀具刀刃高度尺寸公差檢測示意圖盾體外徑偏差檢測步驟如下：c)將線錘固定在與盾體外圓相距約50mm檢測工裝上；e)用線錘所在半徑值減去所有a～d距離值，計算各成對半徑的和，求得盾體直徑值，用最大直GB/T35019—2018徑減去最小直徑，得到外徑偏差；f)根據(jù)各a～d距離偏差，可重調檢測工裝中心，按以上a)～e)步驟重測，此時根據(jù)需要改變測量角度，增加測量次數(shù)，測得多組a～d距離值。6.6.2盾體圓柱度盾體圓柱度檢測步驟如下：a)按6.6.1測得的a～d距離值，見圖5;b)在水平圓上用各水平圓中最大值減去最小值，得到盾體圓度，如：amax—amin;c)根據(jù)a)、b)測得的直線度和圓度，計算出圓柱度。圖5盾體外徑偏差和圓柱度檢測示意圖6.6.3油脂孔弧線長度沿尾盾內殼表面周長方向，用鋼卷尺測量相鄰油脂管間的距離。6.6.4氣墊倉壓力測試工地組裝完成具備試掘進條件后，對氣墊倉充氣進行壓力測試，試驗壓力應為設計壓力的1.1倍。6.6.5安全門開口大小在主控室操作安全門，檢測安全門的開、閉、中位。對比實測尺寸與主控室的顯示位置尺寸。6.7主驅動單元6.7.1主軸承壽命檢查并核對主軸承廠家提供的壽命計算文件。6.7.2慢速點動點動旋轉刀盤，現(xiàn)場用秒表測量刀盤轉速。GB/T35019—2018壓力測試檢測步驟如下：a)關閉所有艙門；b)打開各艙室進氣閥；c)試驗壓力為人艙工作壓力；察上位機速度顯示。算得出回轉速度。檢查并核對抓取裝置安全系數(shù)的計算文件。管片拼裝機抓取設計最重管片狀態(tài)下，切斷動力源，20min后觀察管片的吸持狀態(tài)及真空表顯GB/T35019—2018察管片拼裝機的狀態(tài)；b)動載試驗：抓取機構動載試驗載荷為設計最重管片重量的1.1倍，分別進行全行程的提升、平檢查刀盤中心和排渣口區(qū)域的沖刷口設置及沖刷系統(tǒng)裝配情況。GB/T35019—2018用高低壓電源搖表檢測電氣設備和線路的絕緣電阻值。斷電后用計時器檢查不間斷電源持續(xù)供電時間。檢查主控室導向系統(tǒng)畫面顯示的測量精度及距離。采用模擬方法驗證最小轉彎半徑有效性。視檢查測溫元件及報警功能工作狀態(tài)。GB/T35019—2018用聲級計檢測主控室噪聲，檢測方法按照GB/T34650—2017附錄C的規(guī)定執(zhí)行。依次使用O?、CH?、H?S標準氣體分別對安裝于主驅動中心位置、除塵風機出風口處統(tǒng)進行測試，將標準氣體容器通過管路連接至氣體監(jiān)測系統(tǒng)進氣口，氣瓶噴嘴與集氣罩距離不應大于5mm,查看報警狀態(tài)和濃度值。氣體監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測O?濃度范圍一般為0%vol～25%vol,精度0.1%vol;監(jiān)測CH?濃度范圍一般為0%lel～100%lel,精度1%lel;監(jiān)測H?S濃度范圍一般為0～100×10-?,精度1×10-?。7檢驗規(guī)則序號類別檢驗項目技術要求試驗方法出廠檢驗工地檢驗工地組裝檢驗試掘進檢驗1整機參數(shù)開挖直徑√2刀盤最大轉速√√3設計最大推力√4設計最大推進速度√√GB/T35019—2018表1(續(xù))序號類別檢驗項目技術要求試驗方法出廠檢驗工地檢驗工地組裝檢驗試掘進檢驗5刀盤與刀具耐磨√6高差√7管路耐壓√√8刀具安裝半徑√9刀刃高度尺寸公差√滾刀擋圈側朝向√磨損檢測刀具數(shù)量√盾體外徑偏差√盾體圓柱度√油脂孔弧線長度√氣墊倉供氣雙氣路√氣墊倉密封焊縫壓力測試√√安全門開口大小√√泥水液位傳感器√√前盾通道接口√主驅動單元主軸承設計壽命√慢速點動√√密封潤滑√√連鎖控制√√人艙壓力測試√√推進系統(tǒng)速度連續(xù)可調√伸縮速度√√管片拼裝機回轉速度√√√安全系數(shù)√吸持狀態(tài)√旋轉角度√√縱向行程√制動性能√√抓取超載試驗√GB/T35019—2018表1(續(xù))序號類別檢驗項目技術要求試驗方法出廠檢驗工地檢驗工地組裝檢驗試掘進檢驗泥漿循環(huán)系統(tǒng)工作模式√√工作壓力精度√破碎渣土粒徑√高壓沖刷口√進、排漿壓力、密度及流量裝置√√泥漿泵調速√√泥漿管延伸行程√√泥漿系統(tǒng)緊急停止√√液壓系統(tǒng)油溫報警√√污染度√測壓點設置√濾芯堵塞報警√電氣系統(tǒng)漏電保護√√絕緣√√應急照明√√照明檢測√√數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄、查詢及報表生成√√遠程數(shù)據(jù)傳輸接口√不間斷電源持續(xù)供電時間√導向系統(tǒng)設計軸線管理√導向系統(tǒng)測量精度√√輔助系統(tǒng)最小轉彎半徑檢測√刀盤驅動傳動機構冷卻潤滑系統(tǒng)√二次通風系統(tǒng)回風速度√職業(yè)健康與環(huán)境安全噪聲√電氣設備警告標志√√聲音報警音量值√√氣體監(jiān)測系統(tǒng)√√√緊急疏散標識√√視頻監(jiān)視設備√√閥門緊急關閉√√整機急停按鈕√GB/T35019—2018a)制造商或用戶有需求時；d)國家質量監(jiān)督檢驗機構提出型式檢驗要求時。進行專用功能檢驗。產品檢驗結果全部符合本標準所有技術要求者判為產品合格?！鰪S檢驗合格證；——主要部件裝配尺寸圖；——隨機工具清單。 GB/T35019—2018示標志按照GB/T34650的規(guī)定執(zhí)行。GB/T35019—2018(資料性附錄)泥水平衡盾構機刀盤扭矩計算方法A.1理論計算法A.1.1刀盤驅動扭矩刀盤驅動扭矩T按式(A.1)計算：T=K×(T?+T?+T?+T?+T?+T?+T?+T?)………………(A.1)式中：K——扭矩安全系數(shù)；T?——刀具切削扭矩，單位為牛米(N·m);T?——泥漿渣土摩擦產生的扭矩，單位為牛米(N·m);T?——刀盤背面的摩擦力矩，單位為牛米(N·m);T?——刀盤大圓環(huán)的摩擦力矩，單位為牛米(N·m);T?——倉內的攪拌力矩，單位為牛米(N·m);T?——主軸承旋轉阻力矩，單位為牛米(N·m);T?——刀盤受推力荷載產生的反力矩，單位為牛米(N·m);T?——密封裝置所產生的摩擦力矩，單位為牛米(N·m)。A.1.2刀具的切削扭矩刀具的切削扭矩T?計算按式(A.2)計算：…………(A.2)式中：q?！翆拥目箟簭姸龋瑔挝粸榕?Pa);Vmax——推進速度，單位為米每分(m/min);n—刀盤轉速，單位為轉每分(r/min);D?！侗P開挖直徑，單位為米(m)。A.1.3刀盤前表面摩擦力矩估算刀盤前表面摩擦力矩T?按式(A.3)計算…………(A.3)式中：α——刀盤開口率；μp——土層和刀盤之間的摩擦系數(shù)；R——刀盤開挖半徑，單位為米(m);pa——刀盤中心水平水土壓，單位為帕(Pa)。A.1.4刀盤后表面的摩擦力矩估算刀盤背面的摩擦阻力矩T?約等于刀盤前面的摩擦阻力矩β(取10%～50%),按式(A.4)計算：GB/T35019—2018T?=β×T?…………(A.4)式中：β——刀盤背面摩阻系數(shù)。A.1.5刀盤外圓環(huán)的摩擦力矩估算刀盤外圓環(huán)的摩擦力矩T?由式(A.5)計算：T?=R×π×Da×B×p?×μp…………(A.5)式中：B——刀盤邊緣寬度，單位為米(m);p?——刀盤圓周水土壓(按埋深取值),單位為帕(Pa)。A.1.6倉內的攪拌力矩倉內攪拌力矩T?由攪拌棒及刀盤扭腿攪動泥水倉內泥漿渣土產生的扭矩和摩擦產生的力矩組成，按式(A.6)計算：T?=ZRx×pb×lx×hx+ΣRx×μp×ph×lx×bx十式中：Rx——攪拌棒的安裝半徑，單位為米(m);Ph——水平土壓，單位為帕(Pa);lx——攪拌棒的長度，單位為米(m);hx——攪拌棒高度，單位為米(m);bx——攪拌棒的寬度，單位為米(m);R?！侗P扭腿的安裝半徑，單位為米(m);le——刀盤扭腿長度，單位為米(m);b?！侗P扭腿寬度，單位為米(m);h?！侗P扭腿高度，單位為米(m)。A.1.7刀盤自重產生的主軸承旋轉反力矩刀盤自重產生的主軸承旋轉反力矩T?按式(A.7)計算：T?=G×R?×μg…………(A.7)式中：G——刀盤自重，單位為牛(N);R?——主軸承滾動半徑，單位為米(m);μg——滾動摩擦系數(shù)，可取μg=0.004。A.1.8刀盤推力荷載產生的主軸承旋轉阻力矩刀盤推力荷載產生的主軸承旋轉阻力矩T,按式(A.8)計算：T,=F.×R?×μg…………(A.8)式中：F?——推力荷載，單位為牛(N)。F,=α×π×R2×p…………(A.9)A.1.9密封裝置摩擦力矩密封裝置摩擦力矩Tg按式(A.10)計算：T?=∑2π×μm×Fm×n?×R2…………(A.10)GB/T35019—2018μm——密封與鋼之間的摩擦系數(shù)，取0.2;Fm——密封的推力，取1.5kPa;ni——密封數(shù)；Ri——密封的安裝半徑，單位為米(m)。A.2刀盤扭矩經驗計算法刀盤驅動扭矩T由經驗法按式(A.11)計算：T=k×D3×103…………(A.11)式中：T——刀盤驅動扭矩，單位為牛米(N·m);GB/T35019—2018(資料性附錄)泥水平衡盾構機盾體推力計算方法B.1理論計算法B.1.1盾體推力盾體推力F根據(jù)式(B.1)計算：F=k?×(F?十F?+F?十F?+F?)…………(B.1)F?——盾體的摩擦力，單位為千牛(kN);F?——尾刷與管片間的摩擦力，單位為千牛(kN);F?——開挖面的支撐壓力，單位為千牛(kN);F?——后配套拖車的拖拉力，單位為千牛(kN);F?——刀具上的推力，單位為千牛(kN)。B.1.2盾體的摩擦力盾體與地層間的摩擦阻力F?由式(B.2)計算：F?=0.25×π×D×L×(2pe+2K?！羛e十K?×γ×D)×μ?+W×μ1D——盾構機外徑，單位為米(m);L——主機長度，單位為米(m);pe——作用在盾構機上頂部的豎直土壓強度，單位為千帕(kPa);Ko——掘削斷面上土體的靜止土壓系數(shù)；γ——掘削斷面上的土體浮重度，單位為千牛每立方米(kN/m3);μ1——地層與盾構機外殼間摩擦系數(shù)；W——盾構機主機重量，單位為千牛(kN)。B.1.3尾刷與管片間的摩擦力盾尾與管片間的摩擦力F?由式(B.3)計算：F?=n?×W?×μ2十π×D?×b×p?×n?×μ3……(B.3)n1——盾尾內管片的環(huán)數(shù)；W.——1環(huán)管片的重量，單位為千牛(kN);μ2——管片與盾尾間的摩擦系數(shù)；D?——管片外徑，單位為米(m);b——盾尾密封刷與管片的接觸長度，單位為米(m);p?——盾尾密封刷內油脂油壓，單位為千帕(kPa);n?——盾尾密封刷的層數(shù)；μ3——管片與盾尾密封刷的摩擦系數(shù)。GB/T35019—2018B.1.4開挖面的支撐壓力開挖面的支撐壓力F?按式(B.4)計算：F?=π×D3×ps/4…………(B.4)式中：ps——設計掘進土壓，單位為千帕(kPa)。B.1.5后配套拖車的拖拉力后配套的拖拉力F?由式(B.5)計算：式中：μ4——后備套拖車與軌道的摩擦系數(shù)。B.1.6刀具上的推力刀具上的推力F?由式(B.6)計算：ng——刀具個數(shù)；F.——單把刀具最大承載力，單位為千牛(kN)。B.2經驗計算法盾體推力F由經驗法按式(B.7)計算：F=π/4×D×p…………(B.7)F——盾體推力，單位為千牛(kN);Da——刀盤開挖直徑，單位為米(m);p——單位掘削面上的經驗推力，單位為千牛每平方米(kN/m2),泥水平衡盾構機p一般為1000kN/m2~1400kN/m2。GB/T35019—2018(資料性附錄)泥水平衡盾構機泥漿循環(huán)系統(tǒng)計算方法C.1開挖渣土量開挖渣土量Q由式(C.1)計算：Q=A·k?·V.·60/1000…………(C.1)式中：Q——開挖渣土量，單位為立方米每小時(m3/h);A——隧洞開挖截面積，單位為平方米(m2);k?——土體含泥率，以體積分數(shù)(%)表示；V?——設計推進速度，單位為毫米每分(mm/min)。C.2進漿濃度進漿濃度C?由式(C.2)計算：…………(C.2)式中：C?——進漿濃度，以體積分數(shù)(%)表示；y?——土體流變參數(shù)，由過濾試驗、流變試驗及其他因素決定的量；γ——開挖面上的土體密度，單位為千克每立方米(kg/m3)。C.3排漿流速流入管路內泥水的流動式樣因粒徑、比重、流速而異。若粒徑、比重變大，則在水平管內，由重力不同而產生管內上下部濃度差，形成不均質流動。若流速小，則會產生粒子沉淀。若高速運動，則粒子會因躍動而成為混流，接近均質流動。由杜朗德臨界沉淀流速公式見式(C.3),計算排漿管流速V?。VL=F?.√2·g·D?·(y/1000-1)…………(C.3)式中：VL——臨界沉淀流速，單位為米每秒(m/s);F粒子濃度和粒徑的常數(shù)；g——重力加速度，單位為米每二次方秒(m/s2),取9.8m/s2;D?——排漿管通徑，單位為米(m),由輸送流量和最大渣土粒徑確定；γ——開挖面上的土體密度，單位為千克每立方米(kg/m3)。排漿管路流速V?,按1.2VL～1.25VL選取，有：V?=1.2V?~1.25VL。C.4排漿流量排漿濃度Q