北京地铁盾构掘进机选型对应砂砾层

北京地铁盾构掘进机选型（对应砂砾层）探讨对象土质砂砾含有率高，细石成分少的砂砾层◆细石成分（粘土）含有率：推定为微少◆最大砂砾直径：φ120×3=L360mm◆砂的含有率（质量比）：最大为

65％

开挖面的稳定方法？

砂砾的处理方法？

能否防止地下水？施工法比较①泥土加压盾构机施工法

(1)◆将挖掘土沙和开挖面添加剂混合搅拌◆不透水性・流动化=转换为“泥浆”◆土舱内土压=开挖面土压+开挖面水压制泥剂注入口刀盘制泥剂注入管螺旋输送机土压计盾构千斤顶搅拌机泥土土舱施工法比较②泥土加压盾构机施工法

(2)◆开挖面能否稳定？◆能否防止地下水？

用比泥水比重大的泥土来对抗，因此有优势。

围岩砂砾径构成可通过添加剂改良因此适用土质广泛。

开挖面添加剂的选定很重要

为了确保安全性需要探讨辅助装

置施工法比较③泥土加压盾构机施工法

(3)◆砂卵石的处理方法？

刀盘的开口可以扩大设定，因此可以比泥水式吞下更大尺寸的卵石。

吞下卵石的搬送和泥水式比较时,可对应更大的尺寸。施工法比较④泥水式盾构机施工法

(1)◆将高比重・高粘性的泥水渗透到土粒子间◆在渗透过程中形成透泥膜◆开挖面泥水压

=开挖面土压

+开挖面水压施工法比较⑤泥水式盾构机施工法

(2)◆能否形成透泥膜？为了在细石成分少的沙砾层中形成透泥膜，需要对泥水的比重・粘性进行对应。

泥水的比重・粘性受到流送设备能力的限制。

CMC（增粘剂）的使用会造成成本上升。开挖面水压的上升↓开挖面泥水压的不足↓开挖面的毁坏未形成透泥膜的情况施工法比较⑥泥水式盾构机施工法

(3)◆砂卵石的处理方法？

为了稳定开挖面要限制刀盘的开口尺寸

通过径会受排泥管尺寸、流送设备的限制根据出现的砂径，在刀盘的第一次破碎后，有必要探讨在通过排泥泵前的第二次破碎。施工法比较⑦适宜细石成分少的砂砾层的施工法推荐使用泥土压盾构施工法◆开挖面稳定的确定性◆不需要打碎卵石的经济性

・破碎设备・切刀寿命◆大城市施工的使用场地问题・泥土压＜泥水式开挖面添加剂的选用①(1)开挖面添加剂的目的排除（置换）开挖面的自由水来改善止水性

--------堵孔效果补充地表层不足的细石来改善流动性

--------砂石构成的改善

机械负荷的减轻（砂砾质土）减低挖掘土和掘进机间的附着抵抗--------机械负荷的减轻（粘性土）开挖面添加剂的选用②开挖面添加剂的注入效果图螺旋输送机螺旋输送马达排土口土舱刀盘开挖面添加剂开挖面添加剂的选用③(2)泡沫盾构施工法通过泡沫的轴承效果挖掘土的流动性增强通过将土粒子间的地下水置换成泡沫来增强止水性有效防止粘性土的附着开挖面添加剂的选用④设备概要注入设备、气泡制成设备为小规模在中国的实际业绩丰富的开挖面添加剂开挖面添加剂的选用⑤细石成分少的砂砾层泡沫剂适用范围Ⅳ：需要泡沫盾构施工法和其他辅助施工法的范围开挖面添加剂的选用⑥(3)Neo-Through适用于砂卵石地层的开挖面添加剂*泡沫的适用范围以外也可对应开挖面添加剂的选用⑦特点（1）：确保高应力下的流动性*高应力对泡沫起作用后会消泡添加前添加后开挖石面添优加剂睁的选桥用⑧Ne胳o-查Th押ro神ug朴h特点踩（2）：对地龟下水逗的稀麻释小*膨润合土容衣易被光稀释膨润乎土开挖亡面添海加剂莲的选租用⑨适用榆事例：泡沫员并用土质动概要开挖确面添衔加剂扑的选清用⑩适用运事例：泡沫志并用使用道泡沫BTY病PE使用Ne艇o-奋Th客ro她ug肆h历G排土呼口开宣度10饿0凡%开挖座面添衣加剂残的选沾用⑪(4叉)短Ch朝em粮ic判al截P此lu棕g盾构漠施工妹法（适用浪于高舱水压）主剂咱与添腔加剂扛一起贪在土姓舱中论混合附，通摄过向丛螺旋郑输送娃机中数注入梯助剂欧改良虚土砂筝来形授成止袄水塞止水升塞开挖带面添柏加剂腿的选刻用⑫盾构赞机规茫格

切刀贺力矩认设定梨可以增大

需要螺旋忘输送睡机的磨损妻对策设备喉概要止水塞改良土螺旋输送机CP-S泵注入泵膨润土高分子系添加剂CP-M开挖问面添肢加剂付的选令用⑬药剂貌的效尾果滑动叹试验添加CP计-M添加CP遮-S排土短状况盾构怀机规胳格的惭探讨①面板位式泥渗土压饥盾构(1御)挖掘捕机构盾构欲机规吓格的举探讨②缺点∶

面板零引起围的土始压减伶衰，晕造成恨开挖死面土墙压不建等于测还量土船压⇒土压洋管理骨困难

刀盘淡构造贺物变煌大会兴造成息摩擦度阻力膛增加小。

挖掘绳后的乱土砂瘦移动匙到土健舱内删需要衰推力⇒影响刀具孙磨损优点∶

滚刀纸的配弹备可狂以对耀应超姻过预捆想的疗卵石橡。面板咬型评守价盾构饮机规俊格的你探讨③开放物辐条厉型泥贫土加针压盾近构机盾构肌机规咱格的矛探讨④缺颂点∶

若出寨现超臂过想炸象的墨卵石棍会有百问题耽。优拔点∶

开挖掉面土缩慧压＝测量捆土压⇒对土怀压管甚理有藏效

摩擦宋阻力哀小

挖掘误后土监砂和兄开挖烘面添幼加剂扁的搅通拌效腹率高肝。辐条材型评打价通过席充分签的事乐先讨荐论可淹能实建现对睛应盾构俗机规苦格的钳探讨⑤适宜广砂砾最层挖寨掘的拖挖掘咸机构◆开挖膀面稳效定的观确实哈性◆将挖霉掘后侧土砂胁的变花为泥妻土的抛优势推荐精使用围辐条腾型刀减盘

日立挎建机坊泥土百压盾慈构机趟的特滩点∶采用材圆柱芬断面程辐条值，使黑得挖展掘后土砂京搅拌隆时摩拼擦阻株力减负低。盾构腿机规袄格的拢探讨⑥砂砾栏专用暗刀具庄的设读备：晋贝壳抖型钻(2伴)钻头莲设置钻头晋的落站差配秧置・贝壳型钻：高・齿形巴钻：低盾构员机规么格的糕探讨⑦贝壳型钻鱼尾钻头制泥剂喷出口齿形钻外围环贝壳型钻絮的挖树掘概价念贝壳筒型梳钻形颤状1)贝壳型钻筝先行田挖掘2)贝壳型钻循先对衣砂卵滑石进吐行冲城击3)解除稿砂卵紧石的讯约束化力4)齿形朋钻挖通掘剩稍余部眼分有效俘减少喘齿形然钻磨牢损有效拒减少驼挖掘苏抵抗盾构红机规落格的扬探讨⑧有作宴为辅腿助止拣水装闷置采谣用的走情况作为妻主要微螺旋耍采用(3砌)螺旋简输送马机翼部才形状摄的探且讨带轴境螺旋带状该螺旋盾构维机规层格的邪探讨⑨Φ6辽.2雷5m泥土云压盾并构机墓参考竖图（则装备棋最大静翼部范直径浮螺旋驶）翼部直径：1000mm间距：800mm运送尺寸：L725mm×φ670mm检点口：3个机内引入构造断开门盾构毛机规章格的肠探讨⑩(3剧)辅助去止水陡装置：多段坦螺旋静运输偏机盾构席机规欺格的烟探讨⑪螺旋搏运输印机规芹格・一段梁螺旋买运输鸭机（带型）翼部央直径10训00物mm运送尽尺寸L7铅25盖mm著×φ释67握0m舍m・二段螺旋丹运输急机（带型）翼部和直径84锤5m创m运送真尺寸L6束30净mm授×φ看57纤0m涛m・三段仰螺旋专运输诵机(带轴款型)翼部赛直径84谁5m茶m运送弟尺寸L4衣25催mm旋×φ方29否0m退m计算宾结果滑动吉值＝15盾构朝机停商止时No图.1螺旋苍抵抗往值No浴.2抵抗委值No叛.3抵抗她值合计(带状)(带状)(带轴)0.许09草Mp垒a0.稼04粉Mp插a0.旱42扮Mp掏a0.蹄55录MP巧a抵抗担压力稠的计币算例其他因探讨贸事项①防止焰地盘贝沉降酬的对宪策通过扇土压随测量扑来进束行开统挖面严稳定怖管理土压计【停止吩时】通过超顶部神土压孟计值幼控制丸的高清浓度辱注入勉剂自显动补挨足注笼入来学进行玩土压签管理【挖掘蜡时】通过遣控制卧螺旋昏输送烫机的手旋转袜速度蔽来管宗理左确右土疏压计畏值成犯为适偷当数梁值。主动楼土压+地下温水压＜P＜被动灰土压+地下回水压其他无探讨叼事项②土压蜻测量鲜的土京舱内春性状弯管理土压计【泥土刑化不崭良状理态】在土称舱内诵不是馋均一敏性状单的情金况下鸦，复秩数设痰置的汉土压顶计会酸检测迫出极烘高的户值。【对策】调整愁添加矿剂注垦入量埋使复厕数的横土压黎检测刷值能县按从苦上到族下的定顺序忧平滑墨的表邮示。其他啊探讨绞事项③排土恼量测援算1)挖掘勇土砂稿量（重量狸测算）的测铸算2)螺旋摊输送脂机旋瘦转数符的管膜理管理按土压－螺旋盏输送环机旋将转数－重量挥测算谅从结说果中够求出壁相关假关系暂，使库之反坊映到吧挖掘盯管理疤中其他山探讨拦事项④试运蚊转区摇间的末设置在初续期挖信掘区处间中硬设置殿试运剂转区冒间，劣决定搏以下唱项目星的管阀理值・开挖齿面添树加剂机的配甜合・开挖何面添仍加剂宾注入踪蝶率・适宜仅管理梁土压・适宜六排土别量在试对运转框区间闭进行记地表喜面沉针降测染算很阿重要Φ6蒜.2辽5m泥土熟压盾变构机刮参考羡图Φ6拍.2提5m泥土尘压盾蚀构机脂主机扶台车种间参旷考图Φ6难.2计5m泥土从盾构莲机后锯方台兴车参吊考图超大喇口径柜泥土宾压盾邀构机伞提案①采用畏泥土亮压盾醋构机沟占优驼势砂砾挖含有茫率高稠，细塞石成仗分少刷的砂垃砾层海・河川归下等疲的高衣水压唇作用采用书泥水条式盾待构机调占优娱势长距骗离掘撇进采用耕泥水姓式盾烤构机泥占优秩势确保捧施工辞用地泉困难守的都开市型浸