泥水盾构操作及常见问题处理方法课件.ppt

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1、,中国中铁隧道集团二处有限公司ERCHU CO. LTD. OF China RTunne G至精至诚泥水盾构操作及常见问题处理方法当631.Mmms3中铁隧道集团二处有限公司二O一五年十月郑州,G中国中铁隧道集团二处有眼公司至精至诚课件内容一、泥水盾构简介二、泥水盾构的结构原理三、泥水盾构各系统的组成四、泥水盾构地质适应范围五、泥水盾构操作技术六、泥水盾构常见问题处理方法,G中国中铁隧道集团二处有眼公司至精至诚泥水盾构简介泥水加压平衡盾构( slurry pressure balance shield),简称SPB盾构或泥水盾构。是在机械式盾构的前部设置隔板,与刀盘之间形成泥水仓,开挖面的稳

2、定是将泥浆送入泥水仓内,在开挖面上用泥浆形成不透水的泥膜,通过该泥膜的张力保持水压力,以平衡作用于开挖面的土压力和水压力。开挖的土砂以泥浆形式输送到地面,通过泥水处理设备进行分离,分离后的泥水进行质量调整,再输送到开挖面。,G中国中铁隧道集团二处有眼公司至精至诚、泥水盾构的结构原理泥水盾构根据泥水舱构造形式和对泥浆压力的控制方式的不同,泥水盾构可分为:直接控制型和间接控制型直接控制型泥水盾构工作原理泥水直接控制为:送泥泵从地面泥浆池将新鲜泥浆输入盾构泥水舱,与开挖泥土进行混合,形成稠泥浆,然后由排泥泵输送到地面泥水分离处理站,经C分离后排除土碴,而稀泥浆流向调浆池再对泥浆密度和浓度进行调叠启,

3、重新输入盾构循环使用。,中国中铁隧道集团二处有限公司ERCHU CO. LTD. OF China RTunne G至精至诚间接控制型泥水盾构的控制原泥水间接控制理为:其泥水系统由泥浆和空气双压缩重回路组成。在盾构的泥水舱内插空气装一道半隔板,在半隔板前充以压连通力泥浆,在半隔板后面盾构轴心线流以上部分充以压缩空气,形成空气成压缩空气缓冲层,气压作用在半隔板后面与泥浆的接触面上,由于接触面上气刀盘进泥管、液具有相同压力,因此只要调节今泥浆空气就可以确定和保持在开面上相应的泥浆支护压力。,G中国中铁隧道集团二处有眼公司至精至诚两种控制体系的比较Mixshield (Two bulkhead)间接

4、控制型泥水盾构(+/0.05bar)与直接控制型泥水盾构bentonite(+/-1.0bar)相比,因间接控制型泥水盾构采用气压控制泥浆压力,气压具有缓冲作用,所以泥水压力的Conventional Slurry-Shield (One bulkhead)波动小,对开挖面土层支护更为稳定,对地表变形控制也更为有利。本文主要讨论间接控制型泥水盾构的操作及常见问题处理方法。,中国中铁隧道集团二处有限公司刀盘ERCHU CO. LTD. OF China RTunne G至精至诚21刀盘主体结构:刀盘结构:六主梁+六副梁开口率:40%刀盘的开口位置分散均布,使盘面没有大面积的面板扭矩传递:刀盘依靠

5、四牛腿及两道环形圈梁传递扭矩;刀盘开口形状设计利于碴土径向流土流动方向刀盘正面图,中国中铁隧道集团二处有限公司ERCHU CO LTD. OF Chi na RTunne G至精至诚更优更新防泥饼措施一刀盘全断面冲刷系统根据已经成功的案例,除了在隔板上设计有中心冲刷装置外,在外环隔板上也配有冲刷装置,保证刀盘背部所有开口覆都有喷口能够覆盖到。冲刷装置为由扬程70m高压冲刷泵提供高压泥浆(泵出口压力可调)。泥岩地段连续使用,在其他地段间断使用。根据已有施工以验,只要进浆压力大于泥水仓压力3bar即可将冲洗浆液送到刀盘背部,防泥饼效果较好。,中国中铁隧道集团二处有限公司ERCHU CO LTD O

6、F China Ra i I way Tunne I G至精至诚22主驱动采用液压驱动,2.如m进口轴承(德国 Rothe erde),驱动功率630kw,额定扭矩4500Km,脱困扭矩5500KNm。扭矩系数18,扭矩储备较大。既可以在全断面风化岩地层提供高转速(最高4.5rpm),也可以在砂砾地层提供较大扭矩。630kW扭矩曲线主驱动总成,中国中铁隧道集团二处有限公司ERCHU CO LTD OF China Ra i I way Tunnel Group至精至诚23铰接装置和密封由于盾构直径小长度长,则必然灵敏度差主动铰接力1200T,所以必须设置铰接油缸以提高盾构动作的灵敏度,满足本工程的最小曲线半径的掘进要求。中盾和尾质铰接处采用两道双唇密封,密封性能可靠,