水泥網 > 混凝土 > 正文

盾構機的構造

2007-05-17 00:00  留言

一、盾構的外形和材料
1.盾構的外形
盾構的外形就是指盾構的斷面形狀，有圓形、雙圓、三圓、矩形、馬蹄形、半圓形或與隧道斷面相似的特殊形狀等。
2.制造盾構的材料
盾構主要用鋼板（單層厚板或多層薄板）制成，鋼板一般用A3鋼。鋼板間連接可采用焊接和鉚接兩種方法，大型盾構考慮到水平運輸和垂直吊裝的困難，可制成分體式，到現場進行就位拼裝，部件的連接一般采用定位銷定位，高強度螺栓聯接，最后焊接成型。

二、盾構的基本構造
（一）盾殼

盾構的殼體由切口環(huán)、支撐環(huán)和盾尾三部分構成，外殼采用鋼板焊接成整體，如圖所示。

1.切口環(huán)部分

它位于盾構的最前端，用于開挖和擋土，施工時切入地層并掩護開挖作業(yè)。切口環(huán)前端設有刃口，以減少切土時對地層的擾動。切口環(huán)的長度主要取決于支撐、開挖方法以及挖土機具和操作人員的工作回旋余地。

2.支撐環(huán)部分

它是盾構的主體，內部裝有千斤頂、舉重臂、真圓保護器等各種設備，它緊接于切口環(huán)后，位于盾構的中部，是一個剛性較好的圓環(huán)結構。地層土壓力、所以千斤頂的頂力以及切口、盾尾、襯砌拼裝時傳來的施工荷載均由支撐環(huán)承擔。

3.盾尾部分

盾尾一般由盾構外殼鋼板延長構成，主要用于掩護隧道襯砌的安裝工作。盾尾末端設有密封裝置，以防止水、土及注漿材料從盾尾與襯砌之間進入盾構內。盾尾鋼殼厚度從結構上考慮盡可能減薄，但它除承受土壓力外，遇到糾偏及彎道施工時，還有難以估計的施工荷載，受力復雜，所以其厚度應綜合考慮上述因素。

（二）推進系統(tǒng)

盾構的推進系統(tǒng)由液壓設備和盾構千斤頂組成。千斤頂數量由設計總推力和千斤頂類型確定，其直徑宜小不宜大，故采用高壓液壓系統(tǒng)提供動力，其位置應均勻地安裝在盾殼支撐環(huán)的內周，方向與隧道軸線平行。

（三）正面支撐系統(tǒng)

開挖面支撐系統(tǒng)類型有千斤頂類、刀盤面板類和網格類。此外，采用氣壓法施工時由壓縮空氣提供的壓力也可使開挖面保持穩(wěn)定。開挖面支撐上常設有土壓計，以監(jiān)測開挖面土體的穩(wěn)定性。

（四）襯砌拼裝系統(tǒng)

襯砌拼裝系統(tǒng)的主要設備為襯砌拼裝器（俗稱舉重臂）和真圓保持器。襯砌拼裝器是一種專用的機械手，用于鉗住管片并使其平轉、升舉和旋轉，使管片能按預定的位置就位，并安全、迅速地拼裝成環(huán)。一般設置在盾尾或支撐環(huán)內，也可安裝在車架上。真圓保持器是使隧道管片保持真圓的裝置。當某環(huán)管片拼裝成環(huán)后

（五）液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)由高壓油泵、油馬達、油箱、液壓閥及管路等組成，為千斤頂、舉重臂和大刀盤等提供動力。一般油泵和油箱設在盾構后面的車架上。

（六）操作系統(tǒng)
操作系統(tǒng)控制盾構掘進機的工作狀態(tài)。