WIRTH为大伙房设计敞开式TBM技术方案(2002-12).doc

辽宁大伙房水库输水工程敞开式TBM辽宁大伙房水库输水工程 技术方案WIRTH德国维尔特公司隧道掘进机型号：TB 800 E（敞开式）含选用设备2002年12月 目 录1掘进机主机技术描述2掘进机主机辅助设备技术描述3后配套系统及其辅助设备技术描述4供货范围5工具6刀具7磨损件及备件8服务Page: 431.掘进机主机技术描述1.1 项目简介及背景资料1.2 掘进机主机概述1.3刀盘1.4刀盘护盾1.5主轴承及刀盘护盾1.6主驱动密封及润滑系统1.7内凯氏机架1.8外凯氏机架及撑靴组件1.9推进油缸1.10后下支承1.11液压系统1.12电气设备1.13司机室1.14变压器1.15步进支架1.16掘进机技术参数1.掘进机主机技术描述1.1 项目简介及背景资料通过迄今我们所得到的有关隧洞设计及布置的项目资料，我们已了解该项目特点，具体归纳如下：该项目包括三条隧洞，每条长约20km。其中一条可能采用混凝土衬砌，外径7.76m，内径7.16m。混凝土衬砌由管片环组成，每个管片环包括5块管片和1块封闭块，宽度为1.4m。另外两条隧洞采用混凝土喷浆方式衬砌并加以锚杆固定。如果第二层混凝土衬砌要求使用钢纤维，根据围岩类别，两层混凝土衬砌的厚度在100mm至120mm之间不等。标准上，混凝土喷浆工作在位于后配套系统的喷浆桥上进行。洞顶约100范围内，用于第一时间稳固的初始混凝土层喷射工作在掘进机上进行。遇到恶劣断层时，可紧急喷浆进行衬砌。隧洞轴线坡度小于1%并且没有曲线。隧洞上方区域的最大埋深为500m。隧洞掘进通过的地质条件包括斑岩、花岗岩、混合岩、凝灰岩、玄武岩、地质断层。整个隧洞长度大部分区域为混合岩，抗压强度70- 90Mpa，玄武岩最大抗压强度为100Mpa。研磨矿物的含量在30%至74%之间。我们所提出的技术方案是建立在以上这些项目数据和参数的基础之上的。1.2掘进机主机概述TB 800 E型掘进机采用最新设计。所有刀具均为背装式，刀具检查和刀具更换在刀盘里面进行。驱动轴承组件非常紧凑，这样可以在刀盘后面离掌子面尽可能近的地方进行支护工作。稳定可靠的无级变速电驱动可以在通常条件下提供机器最大掘进进度以及液压驱动的所有优点，如高扭矩、低速、遇到恶劣地质条件时平稳反转运行。支撑系统成前后双支撑布置，为掘进机提供稳定和准确的导向。掘进过程中不需要操纵机器，这可以最大程度较小刀具的磨损。在需要安装钢拱架或掘进机要通过恶劣断层时，支撑系统的几个中等大小的撑靴使得掘进机的运行很容易。强大且刚性的凯氏外机架系统设计非常紧凑，掘进机顶部和下面提供很多作业空间。隧洞支护辅助系统（锚杆钻机、钢拱架安装器）安装在刀盘和前支撑之间。通过这些系统，可以在掘进机掘进的同时进行上述隧洞支护作业。维尔特敞开式硬岩隧道掘进机为凯氏机架型设计，具有极强的操纵性和可靠性。外机架承载前后X型撑靴组件，内机架悬于后下支承和位于前面的主轴承和驱动组件之间。驱动组件及刀盘的下面为一个浮动的底部支承，顶部及两侧由个可延伸的支撑洞顶的洞顶护盾段和位于两边的两个防尘护盾段所包围。刀盘驱动位于两组撑靴组件之间，目的是为刀盘护盾后面的洞顶锚杆钻机和钢拱架安装器提供最大空间。推进油缸连接内机架和两个独立的外机架，其所处的位置同样也能为前面留出最大空间。刀盘四周的许多刮板和铲斗通过刀盘中空结构将岩碴输送至刀盘和内机架中间的主机皮带出碴机上。1.3刀盘刀盘为螺栓联接的焊钢结构，这样设计的目的是为了减小最大件的尺寸便于运输。刀盘设计成背装刀具，凹陷刀座为刀盘结构整体的一部分。刀具与隧洞掌子面之间保持最小距离以防止刀盘在破碎地质条件中被卡住。刮板和铲斗沿刀盘外围分布，用来把岩碴从隧洞底部移至顶部，然后沿着出碴槽到达主机皮带出碴机上方的岩碴漏斗。铲斗开口和刮板朝刀盘中央扩展少许长度以使大量岩碴在落至隧洞底部之前能进入刀盘。这样将减少围岩二级破碎及刮板和铲斗的过度磨损。刮板上用螺栓固定了可更换的抗磨损钢板。刀盘在掘进过程中为单向旋转，但是遇到恶劣地质条件时可以反向旋转以脱困。刀盘由主轴承支承，通过液压张紧螺栓与其旋转部件相连，以期更好地控制要求的预紧力。刀盘由刚性导向内机架和液压预载洞底护盾支承，防止地质条件发生变化时刀盘下沉或偏向。这样可以使刀盘保持设计轴线和坡度，刀具处于各自的切槽，减小振动和刀具磨损。刀盘上安装了喷水系统用来及时控制掌子面的粉尘。喷嘴的供水通过刀盘中央的旋转接头来完成。内机架上有一个人闸可以进入刀盘里面。另外一个人闸在刀盘上，通过此人闸可以到达隧洞掌子面。支架用来方便更换刀具。液压可延伸边刀组件用来在硬岩中更换边刀时进行局部扩挖。刀盘缩回后就可以更换其它的刀具。边刀液压动力由刀盘中央的旋转岐管供应。1.4刀盘护盾刀盘护盾罩住刀盘刮板至承压隔板后部之间的区域，为安装钢拱架提供顶部保护。刀盘护盾可以在掘进过程中防止大块岩碴卡住刀盘和一个掘进循环结束重新复位时支承机器前端。刀盘护盾组件由一个洞底部分和三个弓形段组成。三个弓形段上用螺栓固定了指形护盾以便在刀盘护盾支撑洞顶时安装洞顶锚杆。刀盘护盾通过液压油缸与驱动承压隔板相连，这样使得护盾在随着刀盘移动时是浮动的。洞底部分预受载油缸支承刀盘和驱动组件的重量，使护盾与隧洞底部相连，并将岩屑向前推。当支撑装置重新支撑时，掘进机是由刀盘护盾4个洞底油缸支承。在掘进机正常运行时，刀盘重量由内机架和支撑系统承载。如果洞顶出现高载荷，可由刀盘护盾顶部承载并通过护盾结构传递给洞底支撑。1.5主轴承和刀盘驱动主轴承为轴向预载的双轴向径向滚柱三排组合体，带有旋转内齿圈。内齿圈为轴承整体一部分。双轴承支座驱动小齿轮与内齿圈啮合。支承稳固的驱动齿轮可最大限度地减小齿轮的磨损。驱动小齿轮与驱动轴结合。驱动轴连接位于外机架组件之间的水冷行星齿轮箱、安全型离合器和水冷变频控制电机。点动驱动可以让刀盘旋转到合适的位置以便更换刀具及其它维护工作。无级变速电驱动使刀盘能以选定的速度在不稳定的地质条件中运行。刀盘可以反转。刀盘转速可以根据不同的地质条件和PLC控制系统支持的驱动模式而相应改变。 其基本原理是：限定最大推力、控制掘进速率。1.如果推力达到最大值，掘进速率会自动减小。2.如果推力下降一定数值，PLC就会发出增大掘进速率的信号。司机检查后发现隧洞掌子面地质条件均匀，就按下按钮增加掘进速率。3.如果扭矩和掘进速率变化很大，PLC会自动改变刀盘转速。1.6主驱动密封及润滑主轴承和驱动组件由三重唇型密封保护。唇型密封则由迷宫密封保护，油脂润滑系统自动不断地清洗迷宫密封。主轴承、齿轮以及齿轮驱动由加压油润滑系统维护。油润滑系统配有泵、过滤器及电子监控系统。油脂及油润滑系统和刀盘驱动联锁，一旦润滑系统出现故障，就会停止工作 。行星齿轮驱动部分充油，采用喷溅润滑系统。1.7内凯氏机架内机架联接刀盘主轴承及驱动组件和后下支承，为箱型断面的焊接结构，带有淬火导轨，外机架组件的支承垫在其上滑动。内外机架通过推进油缸连接。内机架引导刀盘并将机器的推力和扭矩传递给外机架。内机架后端与后下支承脚连接。内机架前端与主轴承及驱动外壳相连，支承选用的衬砌设备。1.8外凯氏机架和撑靴组件带有X型撑靴组件的外机架沿着内机架轴向滑动。16个液压驱动的撑靴将外机架安全地固定在已开挖的隧洞中，同时承受刀盘的扭矩和机器的推力。撑靴分为两组，8个位于外机架前部，另外8个位于外机架后部。撑靴组件在导向箱中径向伸展，导向箱为外机架整体的一部分。每个撑靴从中间分开，可以跨在钢拱架上。撑靴径向移动的距离足够操纵机器通过隧洞曲线，如果有必要，可以挪动安装在刀盘后面的钢拱架。在恶劣的地质条件中，如果部分洞壁承受不住撑靴的作用力，掘进机可以缩回那部分位置上的一或两个撑靴。前面和后面的外机架组件可以分别移动以适合不同间距的钢拱架。此外，当隧洞开挖经过曲线时，带有撑靴组件的外机架可以在水平面上倾斜，从而避免干扰钢拱架。1.9推进油缸作用在刀盘上的推力通过内机架和外机架组件传递给四周的围岩。由于外机架分为两个独立的组件，也就分别有推进油缸。后面外机架的推进油缸把推力传给内机架，而前面外机架则把推力直接传给刀盘驱动外壳。当一个掘进循环结束时，内机架后下支承下降至隧洞底部，撑靴缩回，推进油缸向前推动外机架，准备重新开始下一个掘进循环。1.10后下支承后下支承脚与位于后面外机架组件后方的内机架相连。支承脚可以通过液压油缸伸展，也可以横向调节。撑靴缩回后，可以沿水平和垂直方向调节内机架的高度以确定下一个掘进循环的方向，使掘进机保持在要求的隧道轴线上。后下支承也可以水平方向调节以适应不同的钢拱架间距。1.11液压系统除主刀盘驱动以外，所有主机和辅助功能部件均为液压操作。所有功能部件运行所需的液压动力装置都位于后配套台车上。动力装置包括泵、马达、过滤器、冷却器和油箱并带有所有检测设备。动力装置与相应机械设备之间通过钢管或软管连接。考虑到围岩的高温以及对隧洞中温度的影响，冷却器的尺寸设计较有富余。所有软管安装都正确无误以承受恶劣的地下工作条件。一般工作压力都较低，目的是为了延长部件的使用寿命。所有过滤器的尺寸大小适中。1.12电气设备主控制面板位于后配套系统，包括变频器、每个电机的断路器和磁力启动器、辅助设备的电源引出口、带主断路器的变压器、动力因子修正电抗性电流补偿器以及控制电流变压器。照明系统配备足够的照明灯用于机器、围岩支护工作和隧洞铁轨的铺设。电缆卷盘安装在后配套系统的一端，用来存放主电源的挠性电缆。1.13司机室司机室位于后配套台车的前端，包括一个控制台。控制台上有机器高效运行所有必需的阀、压力计、仪表、按钮及监控和通讯设备。司机室具有隔音效果，并安有单独的空调，司机在里面工作非常舒适。1.14机器变压器掘进机和辅助设备运行所需的主变压器位于后配套台车上。容量4000 kVA主电源10 kV次级电源3相 / 50 Hz / 690 V, 400 V,230 V配有用于电压变化5%的抽头，干式树脂填充设计，带有主断路和次级断路。1.15机器步进支架机器步进支架用于在工地现场组装机器时支承掘进机，并且通过支架使掘进机在平地上步进至隧洞入口处的掌子面。支架包括：-用螺栓固定在刀盘护盾底部的钢结构-2个用螺栓固定在2个外机架底部的框架型钢结构。-2个用螺栓固定在后下支承脚底部的框架型钢结构。 1.16掘进机技术数据机器型号TB 800 E刀盘:开挖直径（使用新刀具）:8.00 m开挖直径（边刀允许最大磨损情况下）:7.97 m标准刀间距:约75 mm每个切割轨迹的刀具数量:1把中心刀2把第二外缘边刀3把最外缘边刀喷嘴30个水压:10 - 15 bar 水量:1 - 2.0 l/min. 刀盘驱动 功率:3000 kW驱动类型:无级变速驱动转速: 0-7.1 rpm扭矩，转速3.55 rpm (50 Hz).:5,800 kNm扭矩，转速7.1 rpm (102 Hz).:3,835 kNm爆发扭矩9600 kNm最大推力(适用于更大直径):21,000 kN额定推力 59 x 250 kN:14,750 kN机器行程1,800 mm主轴承寿命15000工作小时支撑及推进系统撑靴系统X型，双支撑，每个支撑面8个撑靴撑靴尺寸2.25 m x 0.6 m 撑靴油缸总推力60,000kN额定压力最大280 N/cm2撑靴油缸数量及行程32 , 800 mm最大工作压力:320 bar推进油缸: 额定推力14,750 kN 推进油缸数量8 行程1800 mm最大工作压力:310 bar刀具刀具直径:432 mm刀具数量: 中心刀 6 正刀50 边刀3额定载荷250 kN扩挖刀数量:1刀间距:约75mm 刀具轴承:圆锥滚柱轴承，2个密封:两道密封润滑:含添加剂油刀具更换工具:1个用于中心刀更换1个用于正刀和边刀更换所有刀具均为背装式。掘进机皮带出碴机皮带宽度:1000 mm出碴能力:700 m3/h运行速度:0 - 2 m/sec.皮带长度:约25 m操纵护盾下面安装一辅助皮带输送机用于隧洞底部出碴。机器液压系统安装功率:150 kW 工作压力:320 bar安装功率刀盘3000 kW掘进机液压150 kW主机锚杆钻机110 kW主机上的其它设备50 kW超前钻机55 kW除尘器90 kW后配套锚杆钻机110 kW辅助风机30 kW空压机110 kW喷浆泵37 kW喷浆机械手15 kW供水30 kW排水30 kW后配套台车上其它设备(皮带输送机和吊机) 123 kW3940 kW电气系统变压器容量4000 kVA动力因子修正350 kVAr主电源10 kV电机电路690 V照明230 V辅助设备400 V变压器电压:10 kV + 10 %, - 15 %照明灯数量及电源:足够, 230 V应急灯数量及电源:照明灯数量的1/3, 电池照明位置及照明度:依据欧洲标准EN 815重量和尺寸掘进机最大件，洞内最大拆卸及安装件的尺寸及重量:运输: (长 x 宽 x 高) 8.25 m x 4.35 m x 1.92 m, 65 t, 刀盘 5.2 m x 1.5 m, 70 ton, 主轴承运行: (长 x 宽 x 高)22.0 m x 8.0 m x 8.0 m, 重780t2.掘进机主机辅助设备技术描述2.1钢拱架安装器2.2洞底清理皮带2.3超前钻机2.4锚杆钻机2.5掘进机通风系统2.6机器通讯系统2.7数据记录系统2.8机器导向系统2.9安全控制系统2.10 瓦斯检测器2.11 掘进机衬砌材料运输系统2.12 掘进机喷浆系统2.1 钢拱架安装器掘进机掘进过程中，可以通过钢拱架安装器在刀盘后面预组装钢拱架。安装器包括刀盘护盾后面的预组装存送架、液压驱动牵引链、内机架上的轴向移动平台、钢拱架提升和伸展油缸。安装器通过刀盘护盾后面的控制台操作，由机器液压系统驱动。2.2洞底清理皮带刀盘护盾后面安放一移动输送机皮带用来把回落岩碴送至刀盘，旋转刀盘拾取岩碴并将其传输至主皮带系统。2.3超前钻机方案中的超前钻机用来在刀盘护盾外、机器前方小角度钻探勘测孔。超前钻机工作时掘进机必须停止运转。超前钻机处于外机架上方，撑靴之间。在掘进行程结束时，可移动到合适的位置。刀盘护盾上有导向圆锥孔用于引导和稳定钻杆。可以钻探最大直径51mm，长度50m的超前孔（不取岩芯）。超前钻机由独立的液压装置操作。2.4锚杆钻机两个液压钻机分别位于刀盘护盾后面内机架的两侧，可以在机器掘进过程中安装岩石洞顶锚杆。钻机安装在外机架的滑板上，能覆盖隧洞顶部120 150区域空间，并且可以移动相当于机器行程的距离。每台钻机组件包括操作员平台和带有所有必需的控制单元的控制台，由位于后配套系统上的单独的动力装置供应。每台锚杆钻机包括以下主要部件： 液压冲击钻, 带润滑装置 液压链式进给 铰接的钻机底座安装在轴向滑板上，液压操作 控制台 连接控制台与钻机及后配套动力装置所必需的软管连接，包括油冷却器、开关柜、水减压阀锚杆钻机设计可钻进直径43mm，长度2500mm的整体孔，如果需钻进3000mm长度的孔，则需加长钻杆。2.5掘进机通风系统2.5.1通风管道存放箱和辅助风机隧洞通风系统的终端位于后配套上的通风管道存放箱。存放箱后面是带有进风管和消音器的后配套风机。存放箱和后配套风机之间的间距使新鲜空气不会因为风机作用而通过隧洞返回。后配套风机把新鲜空气输送至主机的后面。部分空气由除尘系统送至刀盘和内机架结构。剩余空气由此处返回。机械手用来把通风管道存放箱从材料车吊至合适的位置。后配套上的工作平台用来在其上面连接各个单独的通风管道和先前在隧洞钢拱架上安装的支撑架。通风管道存放箱容量100 m通风管道直径2.20 m辅助风机风机备有进风管和消音器容量20 m3/s功率45 kW, 400 V, 50 Hz2.5.2除尘系统干式除尘系统位于后配套台车的前端。通风管与掘进机内机架和刀盘护盾相连。除尘器在刀盘开挖室产生负压，迫使部分新鲜空气向掘进机前面流动，阻止粉尘气体泄漏到隧洞里。位于除尘器出口的增压风机帮助推动空气向台车地面的后端流动。除尘器参数: 除尘器数量1（双级）设计干式，有增压器和消音器容量10m3/sec.电源包括增压器90 kW, 400 V, 50 HZ2.6机器通讯系统通讯系统使机器司机室可以与5处固定位置进行通讯，一处就在刀盘护盾的后面，一处在铁轨安装处，一处在卸料站，以及2处在后配套尾端的岩碴转运站。2.7数据记录系统数据录入系统记录以下参数:- 时间及日期- 总共开挖距离- 每班开挖距离- 实际切深- 刀盘实际运行数据（转速、扭矩、功率）- 推进油缸（速度、压力、位置）- 辅助驱动（速度、扭矩） 掘进速率 行程持续时间及长度 驱动电机电流强度 正在运行的驱动电机数量 推进油缸压力 撑靴油缸压力司机通过指定菜单记录刀具更换及设备停机的次数。记录的数据受到监控并储存，任何时候都可以获取和打印。通过与掘进机掘进有关的记录数据，可以生成柱状图或饼状图。监视器和打印机可以置于洞内或洞外。隧洞外面没有固定的显示器。如果发生故障，警示灯就会发出警告信号，让司机赶紧打开各个显示器显示故障类型及来源。掘进机所有各种监测系统均为最新设计。主要参数总是显示并打印（一些参数可转换成切分饼状图或柱状图） 2.8机器导向系统ZED 261系统设备以固定参考点激光发出的光束为基准计算机器的位置。知道机器的位置后就可以计算出与预计隧洞路线的偏差。此信息会显示在控制单元前面的一个较大的易读显示器上。显示器通常放置在掘进机司机控制台附近，以便司机可以利用这些信息导向掘进机。控制单元同样存储数据并允许输入系统需要的信息。为了测量掘进机的位置，需要使用两个包含传感器的装置，即目标靶和倾斜计。这两个装置通过电缆及配电箱与控制单元相连，配电箱为传感器提供电源。目标靶测量激光束击中的位置及其入射角。倾斜计测量机器两个方向的旋转角度。便携终端用来给系统提供激光束的位置信息。便携终端与控制单元相连。便携终端还可以用来编程设计隧洞路线写入控制单元，并将显示器文字改换成外国语言。2.9安全控制系统工作人员安全保护:- 紧急停止电闸安装在司机控制台和靠近刀盘护盾处，可以用来切断掘进机电力供应。- 主电气线路开关安装岩石防护装置。- 照明及输出线路开关安装岩石防护装置。- 瓦斯监测及报警装置。- 掘进机安全保护。- 掘进机联锁:(a) 主轴承润滑剂流量(b) 减速齿轮箱输出齿轮润滑剂流量(c) 电机冷却水流量(d) 离合器渐动起动啮合(e) 电机超负荷警报(f) 皮带输送机运行(g) 皮带输送机液压马达油压力(h) 刀盘转速(i) 密封润滑剂流量(j) 支撑油缸压力(k) 驱动装置离合器压力(l) 后下支承和支撑同步保护- 掘进机信息显示:以上(a) - (l)项电机温度齿轮减速箱温度变压器温度润滑剂箱油位液压油位及温度牵引杆油缸压力2.10 瓦斯检测器瓦斯检测器有三个传感器用于检测瓦斯和氧气。如果超过临界瓦斯浓度，瓦斯检测器就会发出警报并/或使机器停机。三个传感器中，一个位于掘进机刀盘护盾后面，一个在除尘管道，一个在后配套。举例来说，瓦斯浓度达到0.5 Vol. %时检测器就会发出警报，如果达到0.7 Vol. %，除应急照明灯、增压风机和涤气风机以外，掘进机系统停止工作。警报/停机标准可根据当地标准设置。2.11 衬砌材料运输系统在掘进机顶部，钢丝绳牵引的拖车将各种衬砌材料向前输送至刀盘。运输车的进料由后配套上衬砌材料吊机完成。2.12掘进机喷浆系统为了更方便操作喷嘴，提供一机械支承。外机架前端有一导轨。链驱动拉动装有喷嘴的支承架。3.后配套系统及其辅助设备技术描述3.1后配套系统技术描述概述后配套系统设计为双轨系统，所有机器供给设备和岩碴装载系统均安放于此。岩碴通过拖车运输。后配套系统包括步进支撑桥、拖车平台以及连接平台和掘进机主机的连接桥。步进支撑桥在隧洞地面上行走。连接桥横跨洞底混凝土部分，后面是行进在临时铺设的辅助铁轨上的平台。掘进机行进时，后配套由主机后部牵引。后配套在掘进机行程中是静止的，掘进行程结束时由两个液压油缸向前拖进。后配套系统的连接桥和各单独部分支承掘进机液压动力装置、电气开关装置、变压器、主断路开关、电缆卷筒、除尘器、通风管、控制室以及输送机皮带系统。另外专门为喷浆、锚杆系统、供水系统等提供空间。1-3号连接桥1-3号连接桥长约25 m，就位于掘进机主机后面。连接桥下面留出充足的空间用于清理洞底。连接桥与掘进机后端铰接并由其后部的步进系统支承。除了皮带运输系统和新鲜空气通风管，皮带桥还承载物料转运吊机、除尘器以及将衬砌材料（如钢丝网、钢拱架、锚杆）送至隧洞顶部的提升系统。这些材料就从那里被输送到各种不同的工作区域。中央注脂和灌浆系统安放在中央涤气器旁。装有空调的司机室安装在顶部平台后端。在喷浆之前，在上部的工作平台可预先准备隧洞衬砌。 喷浆桥上述连接桥后面紧接锚杆钻机和喷浆桥。在此后面是横跨洞底混凝土场地，长约70 m的连接桥。 掘进机液压系统、变压器及配电箱均安装在此连接桥上。拖车拖车由多节平台车组成。在双轨和皮带及通风管道旁边的上部平台的旁侧，安放用于进一步支持掘进机的设备。1号拖车将供水系统置于轨道旁。急救室在上部平台上。隧洞轨道铁轨（长12.5 m）可以存放在支架上。2号拖车将喷浆泵置于轨道旁。喷浆泵由喷浆箱的半自动切换系统吊机供应。休息室/厕所在上部平台上。3号和4号拖车将洞底混凝土皮带运输系统置于轨道旁。混凝土由传送带从混凝土箱供应。车间、空压机及软管卷盘（新鲜水）在上部平台上。5号拖车将软管卷盘（废水）置于轨道旁。废水箱在上部平台上。6号拖车将电缆卷盘（高压）置于轨道旁。应急发电机组在上部平台上。第一个对称道岔，矿车转轨6号拖车后面紧跟一道岔。岩碴车装载时，各种材料车（钢拱架车、喷浆搅拌车）由机车牵引沿着双轨左线前进。机车牵引整列材料车进入工作站，以便其驶入其中一列轨道。机车通过道岔后，混凝土车就可以驶入双轨右线。材料车停在喷浆泵旁，喷浆泵前面安放一新的满载喷浆箱。材料起重机从平板车上吊起钢丝网和钢拱架并向前移动至提升系统。到达铁轨后，起重机将其连同平板车放至轨架上。卸空的材料车绕过岩碴车返回，通过隧洞左边轨道驶出隧洞。混凝土车通过装碴站末端的第二个对称道岔绕过岩碴车驶入后配套内右边的轨道。现场浇筑混凝土由皮带输送机系统输送至模板。材料起重机在输送机最末端操作。双轨装载站拖车为岩碴车留出空间（所有材料车可以在岩碴车旁通过），同时也为装碴皮带机和通风管存储箱提供足够的空间，吊机在上部平台上。单液压驱动装碴皮带输送机把岩碴输送至出碴槽。出碴槽把岩碴卸至停在下面的出碴车上。装碴皮带运输机可以纵向移动，这样在装碴过程中岩碴车不需要转轨。出碴车停在双轨上达到最佳出碴运输的目的。出碴车离开装载站后通过对称道岔进入隧洞铁轨左线。这样出碴车可以从隧洞进站轨道驶入，从隧洞出站轨道驶出。（隧洞有双线轨道）办公室和车间集装箱办公室集装箱作为工作人员区域（包括厕所）。车间集装箱用来储藏工具。车间集装箱里装满了工具/备件金属支架，一个焊接台和一个150kg的链式吊机。后配套系统后部有一个工具储藏室（2 m x 3 m）。后配套系统一般技术参数系统长度:前端连接桥:50 m洞底混凝土桥70 m移动平台:55 m装碴部分130 m后端道岔:30 m 后配套系统类型双轨系统轨道和钢轨支承隧洞轨道轨距3600 mm钢轨系统轨距900 mm总长度320m牵引系统类型油缸牵引力100 t最小曲率半径500 m皮带运输系统能力700m3/h皮带宽度800 mm输送机长度110+140 m皮带速度（可变）0 2 m/sec. max.岩碴装载运输带皮带宽度800 mm输送机长度40 m皮带速度（可变）0 2 m/sec. max.移动距离40 m3.2.后配套附属设备技术描述3.2.1喷浆系统3.2.2高压电缆存储3.2.3应急发电机3.2.4空压机站3.2.5供水配置3.2.6衬砌材料处理系统3.2.7锚杆钻机3.2.8混凝土输送带3.2.1喷浆系统喷浆设备适用于在掘进机刀盘后立即喷浆或从后配套的平台上进行喷浆。不管在何处进行喷浆，都应尽可能避免带添加剂的水泥砂浆掉在掘进机部件上。方案中的喷浆系统用于喷射湿式水泥砂浆，水泥砂浆由搅拌车运进洞内，集装箱化的搅拌器从平台车上吊起至喷浆设备进料斗。与水箱及促凝剂箱相连的计量泵将促凝剂混合物泵至喷浆嘴。操作员可以通过电遥控开始或停止喷浆混合物及添加剂的流动。 整个喷浆系统装在后配套系统上，用软管将水泥混凝骨料与气体的混合物及水与添加剂的混合物从喷浆设备引至刀盘护盾后面或装有机械手喷浆系统的后配套拖车桥平台上。机械手喷浆系统位于后配套上由两根300环形梁组成的基架上，该基架可以自身沿平行隧道中心线的方向移动10 m。一个喷浆臂装在该基架上，其径向移动借助于一链驱动。该喷浆臂是伸缩臂式的，装有带喷浆嘴的摆动喷头。一个动力装置服务于整个机械手喷浆系统，机械手的所有运动都可通过遥控单独控制和操作。该系统还包括风机、促凝剂计量装置、喷嘴、软管和电遥控。喷浆能力: 23 m /h, 型式湿式 电驱动37 kW, 400 V, 50 HZ空气消耗量20 m3/min.空气压力6 bar气体由位于后配套上的空压机提供。机械手基架轴向移动10 m喷浆臂圆周方向移动+/ 150喷浆臂动力装置15 kW, 400 V, 50 HZ 3.2.2高压电缆存储电缆卷盘置于后配套系统的尾部，可以存放300 m长的电缆。一引导系统架住电缆以使电缆能平行于隧洞安放。3.2.3应急发电机在电力供应发生中断时，柴油发电机组可用于： 主机和后配套的照明（功率减小）。 操作站内的仪表盘和配电盘。 后配套通风系统 PLC（可编程逻辑控制器）及其它控制回路 电缆盘马达上述部件都由一总的应急供应母线供电，在动力发生故障时由人工转换至应急动力供应。这些部件必须按顺序启动以防止应急发电机组的过载。该发电机组位于后配套上，由一台柴油机和带控制的发电机组成。技术数据:类型柴油机电力输出400 V/3相/50 Hz/IP22功率150 kW3.2.4空压机站由两台空气冷却螺杆式压缩机组成的空压站用于喷浆设备和气动工具的操作。 容量2x 15,8m/min.空气压力7 bar安装功率2x 55 kW, 400 V, 50 HZ3.2.5供水方案用于冷却和除尘的新鲜水要从洞口通过由承包商安装在后配套旁边的管道供应至TBM。水注入带流量控制的水箱，通过软管供水于冷却、除尘器、刀盘和钻机。一台离心泵（50 l/sec）将废水箱中的水通过管道泵送至后配套系统后面的洞底。两台潜水泵（25 l/sec, 每台）用来清理洞底。冷却系统使用隧洞入口处25C水温的水。软管盘的驱动方式和功率 电驱动, 3 kW, 水箱容量:3,5 m33.2.6 衬砌材料处理系统带有伸缩臂的起重机把所有衬砌材料从后配套顶部平台输送至在掘进机顶部运行的材料处理车上。材料提升装置将衬砌材料从顶部下面提升至顶部平台，在那里由材料起重机将其从材料车上吊起并通过前面的喷浆桥。该材料起重机也可用于处理模板替换、后配套辅助轨道的安装、以及在混凝土灌注至洞底时处理混凝土输送带的末端。料罐吊机将用于喷浆的料罐从车上起吊至喷浆泵的上方并在清料后再吊回。另一台吊机在后配套上拆除轨道时使用。3.2.7 锚杆钻机两个液压钻机分别位于司机室后面混凝土喷浆桥前端的两侧，可以在后配套移动过程中安装岩石洞顶锚杆。钻机安装在混凝土喷浆桥的滑板上，能覆盖隧洞顶部200区域空间，并且可以移动相当于机器行程的距离。每台钻机组件包括操作员平台和带有所有必需的控制单元的控制台，由位于后配套系统上的单独的动力装置进行操作。每台锚杆钻机包括以下主要部件： 液压冲击钻, 带润滑装置. 液压链式进给 铰接的钻机底座安装在轴向滑板上，液压操作； 控制台 连接控制台与钻机及后配套动力装置所必需的软管连接，包括油冷却器、开关柜、水压减压阀。锚杆钻机设计可钻进直径32mm，长度2500mm的孔。3.2.8 混凝土输送带分开的混凝土运输车到达于后配套右侧的轨道上。自卸料搅拌车将混凝土卸至一个转运输送带系统上，将混凝土运至洞底。材料起重机处理最后的分料带。4.供货范围4.1. 掘进机主机基本配置4.1.1掘进机主机，型号TB 800 E，开挖直径8.00 m包括下列部件- 刀盘护盾- 刀盘（不包括刀具）- 刚性岩碴漏斗- 主轴承- 刀盘驱动组件- 润滑系统- 内凯氏机架- 外凯氏机架- 推进油缸- 后下支承- 步进机构- 司机室- 主机皮带出碴机- 液压系统- 电气装置- 液压动力装置和掘进机开关装置- 电气设备- 变压器和动力因子修正装置- 专用组装和维修工具- 行走道和工作平台- 照明设备- 操作说明书- 工厂组装及试运行- 客户工作人员培训4.1.2 掘进机主机辅助设备4.1.2.1 钢拱架安装器4.1.2.2 洞底清碴皮带4.1.2.3 掘进机导向系统4.1.2.4 电话通讯系统4.1.2.5 超前钻机，包括:-钻机进给装置-动力装置-操作站-从动力装置至控制装置和钻机的软管连接安装4.1.2.6 锚杆钻机4.1.2.7 刀盘第一套盘形滚刀刀具包括:- 6把中心刀, 直径432 mm