盾构机结构简介总结

第二节

盾构机结构简介

盾构是一个具备多种功能于一体的综合性隧洞开挖设备,它集和了盾构施工过程中的开挖、出土、支护、注浆、导向等全部的功能，目前，盾构机已成为地下交通工程及隧道建设施工的首选设备被广泛使用优点①不受地面交通、河道、航运、季节、气候等条件的影响。

②能够经济合理地保证隧道安全施工。

③盾构的掘进、出土、衬砌、拼装等可实行自动化、智能化和施工运输控

制信息化。

④掘进速度较快，效率较高，施工劳动强度较低。

⑤地面环境不受盾构施工的干扰。缺点①盾构机械造价较高。

②在饱和含水的松软地层中施工地表沉陷风险大。

③隧道曲线半径过小或埋深较浅时难度较大。

④设备的转移、运输、安装及场地布置等较复杂。

为适应各种不同类型土质及盾构机工作方式的不同，盾构机可分为三种类型、四种模式：三种类型：

①软土盾构机；

②硬岩盾构机；

③混合型盾构机。四种模式：图2-1盾构机总图

①开胸式；

②半开胸式（半闭胸式、欠土压

平衡式）；

③闭胸式（土压平衡式）；

④气压式。

图2-1盾构机总图图2-2盾构机主机结构图（一柿）刀击盘刀盘是盾就构机坐的核辅心部歪件，偶其结载构形版式、每强度承和整梦体刚叹度都馅直接瞧影响蓬到施胀工掘宋进的济速度捷和成越本，香并且峰出了食故障辛维修赠处理刻困难旨。常见堆的结魂构有袋：平庆面圆孩角刀保盘、裹平面般斜角规刀盘同、平菌面直插角刀枪盘。盾构攀机刀剥盘应搭满足旬以下疼要求盈：①杂刀曲盘柔应视有孩足桑够崇的杜强领度缠和沿刚馅度译。②迷刀盘坛应有窑较大丘的开蛾口率偷。③么针扔对软地枣层厚的大变掌化落，箩能缝够邻方肤便慢地愿更岩换取硬津岩听滚派刀俊和告软哭岩揭齿盗刀煮。④差刀盘方结构挂应有芽足够老的耐帆磨强菌度。⑤离刀盘秋上应众配置角足够把的渣刺土搅翠拌装写置。⑥浓刀盘仅上应脑配置波足够述的注漏入口缎，各歌口并漆装有喇单向凑阀。橡以满跨足刀临具的伞冷却盯、润张滑和使渣土过改良秤。硬岩盘口部分开挖直径6280mm图2璃-3西刀盘（1皱）下皂面是葵海瑞雹克公算司的贿刀盘蒸结构饮和参灶数：箱结构限形状因：平把面圆鞠角形胖刀盘饰。铸晶造和冠焊接姥混合广型。外形财尺寸置：F6狼2荒8霉0匹m矩mF61蝴30插mm夏（刀堤圈外显经）械Ｘ1斩41乔0m羞m总等厚（占刀盘做厚5睡80陪mm抵）刀纯盘质上量：撕57恶00循0k眉g开戴口率辱：2岩8%超挖杆刀行冬程：捏50兵mm赚刀盘歌转0胖-6拌.1纠r/喘mi泼n载最研大扭按矩：储I-狐45棚00号KN假.m罗m皮II跨-1呢97巨0K狡N.笔mm注脱困喊扭：53项00葵KN筒.m馆m结败构夕：蒜刀肃盘疯前牺端疗面些有括8紫条逃辐券板法（以开谢有娃8压个磁对珠称素的惠长砍条析孔衔）絮，制其司上谦配简有蹄滚较刀仍（咳齿驶刀猫）饺座务、璃刮酿刀旬座津和爸2箭根标搅隐拌泼棒窗，滔刀案盘灵与持驱杏动晨装厘置秋是源用通法达兰埋连舌接侵，绍法耐兰点与奸刀耐盘榜之嘴间苦是范靠枯四坑根士粗京大匹的泄辐泉条置相躺连持。阁为违保羊证配刀浓盘败的枕抗夫扭熄强羡度愤和篇整卧体搭刚谊度它，榜刀竿盘兵中诉心科部碌分捐、茎辐遍条投和材法纹兰经是付采闹用最整旬体夸铸胶造评，别周盟边疑部温分朽和数中牛心侮部秋分秒采罪用豆先盘拴蝇接钩后巾焊徒结谁的凳方涂式衰连缎接淘。抽（而以区前哥该缓件细需爪从雅国弄外死进欣口填，爪现耕在届已伞国柴产焰化卡）愧。虏为枕保耀证速刀狭盘晃在店硬旨岩待掘讲进赞时悄的券耐再磨秧性虚，市刀纵盘池的世周茧边盛焊娘有务耐转磨左条挣，拴面买板俘上到焊御有给栅丸格庙状糖的成H城a目r吼d手o输x怀耐也磨伤材袋料故。摘刀鞋盘偶上术装沟有益4千路鱼泡涛沫宰管慈并时分垮8乒个横出额口与，寒各乒口冬都狐装痒有留单素向家阀杏。竭装互有莫塔怖形悦滚漂刀翁超倚挖洒刀种一咬套细，幻玉配色油姨管健2淹根押,连其如行离程句为四：滤5汪0冲m与m倦。未刀充盘坦上迁可泻装认双崭刃默滚短刀连4丈把墨，积单惩刃舱滚栏刀卸3损1葡把糕，语正超面糟齿表刀抬6厘4原把寒。缩慧边继缘权齿罚刀瘦1乞6娇把虎。（秀2路）线刀眼具探的冲配借置候：刀壮具框的茧结片构院、若材套料档及缝其锁在翁刀款盘付上英的亚数红量蛮和逗位鞋置授关晴系化直仙接仁影浆响浆到咏掘进粉速殖度惊和垃使方用忆寿甚命差。雷不卫同颜的要地档层栽条居件滤对箩刀洒具晴的杜结尾构烘和瘦配炸置樱是男不当相污同邻的姨。①冠刀饼具客种虽类图2云-4血单刃义滚刀男结构晃图图侮2步-甩5圣双田刃拖滚境刀音结虏构洪图双责刃透中桶心璃刀单刃珠滚刀中宿心视齿鸦刀窄齿抄刀切跨刀弧形巾刮刀仿姑形世刀②但刀床具连的奴破斗岩凑机阻理骑：分软引岩切看削机慰理和传硬岩逐破岩菠机理构。软充岩切胶削机遮理是腿刀具忆对土忧层的思挤压嘴所产决生的改剪切拦力来祸破坏慎土层盛而达掌到切植削效找果。

图2-6软土刀具切削机理示意图滚刀坡破岩准要想产达到达满意川效果柔，必驶须满根足两佳个条歉件：a.塑工作炭面的殿岩层乘要有僚一定示强度侵；b.骡滚刀参的启想动扭铁矩要铅小。因仔为明以衰下戒因座素量很巷难详满璃足侄以远上义条魂件劝：a壳.芳地稍质任因课素昌；b.跪滚刀端的制顷造质拌量及迷工艺环；c.素滚刀致质量气一致通性；d劣.斤开岂挖响模英式绢问饥题匪。③云刀具纹配置吓的差沾异性刀器具汗配惭置梯的联差止异横性伍表池现勒在岂滚柱刀尖和纱刮物刀暴的仿配畅置党数良量刘和津高梯等妙级幻玉组列合帅高届度侍差室等扁方著面烂。刀蜓具齿的回高雹度服差轿及镰组叫合悦高呼度特差疼对播开东挖享的脏影扔响医：a乳.脏刀酿具谎高惊对道防省结熊泥咱饼绕有颜利市。骑b适.骨刀加具瓣的陆高慨度时差汁大释有沿利渡于习破吵岩西。制造商/参数海瑞克公司维尔特公司三菱公司滚刀启动扭矩/mm20-5050-8030-50滚刀直径/in171713或17滚刀磨损量限制/mm20（刀圈厚70）30（刀圈厚80）20边缘滚刀高度/mm高出盾壳15-20高出盾壳15-20高出盾壳15-20中心滚刀高度/mm/把数175/8110/10110/8正面滚刀高度/mm/把数175/30110/25110/30切刀高度/mm/把数140/（32X2）70（37X2）70/（30X2）刮刀高度/mm/把数140/16---70/42刀盘先行刮刀无，滚动与刮刀互换无，滚动与刮刀互换90,滚动与刮刀互换表面2编-华2缴配栏置冶差赛异棵表④蚁滚浙刀拆与围滚圾刀号之损间影的逼刀禁间吹距图赵2再-口8糖刀胳间倦距室示尸意座图滚馋刀堂的续刀锈间当距黎也槽是器影壳响桥破食岩撕能坊力枣的它关姐键摇因袄素起。鸽刀焦间营距廊过何大秘会驱在怀两都刀化之赤间赠出绝现巡寿破歇岩用的彻盲鄙区别而翼形至成薪“诸岩贡脊搭”枕。错刀哨间欣距阿过自小昼会夫将锡岩晚体词碾页成糊小须碎尽块滑，陵降爬低腐破山岩铅功翠效粗。刀挂盘驱边词缘棉部毙分不的睁刀钥间陶距一般辨都小灵于9确0m候m,正面忍刀具郊的刀梅间距暴一般漆在1遥00富mm拨,有楚的剥在匹1挡1检5花-扩1颜2篮0m剥m苍。（税二愁）船前疯体前体固又叫攻切口袖环，勒是开离挖土立仓和傍挡土榴部分帖，位通于盾瘦构的膝最前汤端，达结构泡为圆无筒形揪，前拥端设勤有刃议口，歌以减峰少对屑底层学的扰肆动图慢2肌-笔9扁前碑体姐结梳构桶示段意捧图在圆田筒垂雀直于权轴线铺、约翼在其仓中段响处焊饺有压绪力隔溉板，荣隔板擦上焊夫有安汇装主执驱动锋、螺铅旋输乎送机顾及人卸员舱偏的法嚷兰支摄座和惭四个疫搅拌常棒，慌还设仆有螺影旋机淹闸门沿机构写及气舌压舱协（根学据需衡要）特，此延外，横隔板没上还彩开有残安装缘瑞5个示土压枣传感梁器、孕通气亏通水勺等的缎孔口访。不乖同开脸挖形认式的屡盾构兄机前登体结爬构也没不相怀同。举虾例叔参驴数延：F6昌2僻5略0愚m柏m委（县直木径并）透X霉1编7推0自0渗m访m筝（呈长航度滤）院X容6茄0裕m足m瓣（浮板壶厚亡）膀X摘5躺7缩慧t睁（报质饺量姿）（串1嫩）研主阵驱散动警装洒置主雀驱火动轿装副置步由距主舌轴琴承纳、旱八暑个过液藏压注驱具动习马坚达榨、查八毫个落减盐速炼器著及施主组轴尾承捷密传封肌组易成辽，逐轴挑承痛外阔圈双通亩过设连疤接务法笑兰加用稀螺棕丝忘与锄前局体虹固北定染，兴内脆（荒齿堤）存圈姜用誉螺亦丝锋和泻刀是盘特连毕接键，教借洋助突液莫压养动踏力篇带彩动精液衰压舟马栏达笼、粱减呈速躬器蠢、弄轴电承衰内创齿哈圈劣直陪接梯驱努动乓刀市盘念旋奶转爱。举例瞒参数偏：最季大扭赶矩：轮I-叠45牙00坏KN钞.m灶II晓-1衡97尸0K谅N.勺m醒脱粗困扭伪矩：续53各00茧KN诊.m尾输雷出转萝速：促0-愿6.叨1r宗/m钩in险主争轴承不外径吵：F26狭00劳mm瓣质量熊：6族.6喊4t附寿命如：1纹00购00块h图2竭-1落0激主臂驱动浙结构塌图（阁三要）驴中逝体图2-11中体结构示意图中体载又叫盒支承致环是傍盾构嗽的主农体结户构，富承受促作用看于盾旧构上预的全茂部载怜荷。拥是一恳个强衬度和遮刚性顿都很包好的棍圆形倘结构狐，地腔层力描、所戚有千但斤顶菜的反滔作用座力、峡刀盘傍正面查阻力纺、盾醋尾铰廊接拉笨力及谎管片赏拼装节时的微施工晋载荷罩均由答中体狼来承弹受。绕中体鄙内圈疑周边滚布置碌有盾斥构千士斤顶羞和铰匀接油蔬缸，析中间插有管迈片拼劫装机豪和部凯分液滴压设蒙备、口动力估设备坊、螺马旋输威送机根支承题及操宴作控贞制台前。????举矛例废参劝数伴：F62拾40沉mm造（直证径）音X2初58应0m瓣m（话长度常）X艰40蛾mm都（板弱厚）骆X3膊1.搁4t死（质召量）（1拌）人革员舱人员努舱是签在需富要压宝缩空忌气以渣平衡弟盾构蔬围岩伶的水轰土压疏力，棒以保缸持作植业面黄的稳纵定作平业时斑使用转。图2在-1也2撕人欣员舱挠结构轨示意举修例罗参承数拜：断结凑构械双鼻舱光型未、1全8棒0牌0散m秧m桨（浴长阁）鼠X副2泄5末5隶0扎m那m瞒（依宽棋）构X建1绳6森0宰0缴m材m匠（迫高宋）旺；工作校压力夕：0沈.3则Mp朗a实暂验塞压僚力老：秤0黄.沈4肥5凤M摩p约a容堂纳码人做数贷：吨普庸通泉舱颂3板人司、行紧劳急指舱中2满人。

图2-13推进油缸分区图2络-1吼4骂推资进系煌统油俯缸分省组图（2奏）推棚进油竖缸盾构莫的推篮进机淡构提妇供盾白构向蹦前推裂进的可动力蛙。推肃进机还构包城括3驶0个帅推进考油缸闷和推乖进液士压泵屡站。公推进摆油缸组按照勿在圆赵周上佩的区如域分惧为四躬组，肆每组羞7~粗8个涂油缸。（3烟）铰筹接油耽缸为恭了创使贵盾俭构蚀在哑掘违进伴时谱能贺够胃灵昂活械的捕进由行版姿禁态昏调中整浸及漆小青曲刃线钞半养径坚掘升进拼时确能蜘够门顺粘利爹通姜过樱，返必稳须凉减员少屈盾挺构徐的衰长谅径麦比杰。块它灭是引通功过微铰捕接菜油疯缸捎把余盾先构燥的器中饮体珍和绳盾冒尾马相客连康接猎来朵实借现筝的拼。志铰尖接造系贡统现包验括到十弃四兴个女铰僻接昏油盘缸水和垫预风紧记式醋铰接接边密旗封袖。餐铰螺接理油网缸借一芝般尝处钳于方保柏持呈位俯置谁，始盾田尾妖在估主索机赌的唱拖厨动何下盼被侨动悼前避进饥。接当臭盾抢构膜转常弯狭时架，兆油息缸染也向应刊处扭于智保荷持德位胜置帆，头盾牧尾女可毅以帽根梯据主调驳向苍的跟需笼要亭自忍动卷调皱整历位椒置鞠。举例窑参数油缸锅数量邪：1敲4]海油鱼缸际尺踩寸容：F1沿8聪0互m矛m粮XF8忍0言m呜m认X成1喂5先0奶m终m工作架压力啦：3构0M蒙pa存牵引袭力：赠73磨40乐KN（四忆）盾况尾及弹盾尾偿密封图2-16盾尾密封示意图图2膀-1来5昆盾赵尾结够构示犹意图盾务尾奥主等要挥用绞于质掩召护丢隧膨道足管时片刻拼妖装拌工口作蒸及修盾映体气尾宁部非的邪密铃封飘，肺通风过研交逃接胸油侵缸输与须中阵体自相胶连茶，史并斯装冒有赵预敞紧灿式队铰聚接劣密糕封涛。监铰梯接趴密萍封根和梳盾认尾魄密黎封扯装蓄置示都蚀是蔽为钳防差止虹水佩、章土级及劣压营注怒材敬料偏从士盾桌尾纷进正入甲盾菠构剩内炉。刻为槐减锋小乔土锋层汪与锅管贞片更之谈间步的壳空银隙镇，类从兴而绩减真少宣注法浆葬量勉及粱对劣地检层薪的样扰市动渔，楼盾锡尾疯做匀成悔一台圆六筒喊形季薄调壳白体魄，未但嫌又五要拢能绒同亿时仇承右受地土妙压促和竹纠油偏航、微转稻弯祥时栏所游产戚生跃的夜外季力厦。偷盾旬位户的谣长星度鱼必饰须誓根草据胃管犁片晕的蜂宽猾度轨和僵形祖状匹及躬盾绘尾肤密制封旁的日结花构斥和在道璃数尊来饰决壳定冤。由立于件施塘工坚中洽纠做偏懒的件频辱率贞较宴高艳，校盾浪尾稼密柜封萝要个求匪弹祸性烂好墨，推耐满磨碎、胆防捆撕我裂啊，辩能味充测分享适贺应宏盾婶尾米与镜管页片皱间柄的肺空蹦隙翼，贫盾健尾困结只构宅示抱意睬图住一循般欲采交用尖效畏果踪蝶较例好尤钢同丝够刷怒加特钢棕片臣压杂板巨结制构买。年钢移丝歇刷遮中改充曲满摩油菊脂奖，邮既低有牲弹扒性冶又必有令塑崖性课。（五隐）螺睁旋输赠送机图2-18螺旋输送机叶片图2远-1眠7帆螺秘旋输樱送机蚁结构忽示意招图螺意旋址输碗送捷机携是戒土袄压峡平傲衡宴盾内构和机径的巷重交要伤部抢件弓。昆其续作骨用塞是姥：①臂掘进悦渣土筒排出女的唯畅一通拍道；②浓掘朋进情时东通翻过也螺乱旋枣机杯内惧形排成屋的很土疲塞侄建万立给密欠封臣前缎方召土榴仓编内各的驴压跑力六，挂有缴效饲地缴抵现御析地透下标水卵。螺旋刷输送浓机由辨液压名马达滑减速竟装置看驱动充，驱爷动装画置与准螺旋扩输送庄机采跌用球田形铰亭接，武以适爆应螺娱旋轴盲的自歪由摆歇动。橡为防蝴止渣锅土的傍侵入别，其摸输出羊端采桌用了令与主乔轴承蛇外密翁封相欧同的粪结构两，并符自动叔注脂帜。螺巷旋机项转速庭范围钟可以婶在0狠~2徐2r骨pm竞内无正级调灿速，照控制穗出土吼量很摸方便诱。调桃节螺天旋输钓送机也的出钟土速准度是籍控制埋土仓邮压力咬的重怪要方诵法之标一。图2-19螺旋输送机驱动举灶例急参乔数胁：绒形控式找：箭一早端阻悬佩浮兔中笨心挺轴蔑式连、会外员径散：F90厉0m钉m、臂导程梯：6尊00歼mm拜、驱宝动功鹅率：兆31辜5K么W、忆最大朵扭矩划：2垄15畏kN披.m哀、转仁速：咽0-纠22瞎.4诞r/把mi方n（跪无级熊调速税）、签最大颂出土刘能力魄：3巷00劈燕m3捉/h锁、最百大通抢过块席度：宅30诵0m燥m、矛闸门摩耐压义：0展.3谢MP奥a（崇液压枣式）中。（佛六育）取管肃片泉安彼装骡机刺构管片候安装融机由汤：大傍梁、边支承庙架、升旋转趟架及报拼装拼头组据成。脑大梁专以悬防臂梁进的形厘式安躺装在雹盾构纽奉中体吼的支艰承架阁上，棚支承喜架通农过行少走轮避可纵叨向移慢动，陡旋转都架通阔过大饭齿圈民绕支发承架毁回转嚷，旋是转架论上装宏有两衰个提涌升油壁缸用室以实例现对恋拼装去头的史提升讯和横锹向摆福动，引拼装否头与隶铰接喂的方处式安兴装在宜旋转脆架的电提升泽架上飘，安山装头陵上装龄有两勤个油典缸，截用以另控制拖安装耍头的秋水平捧和纵元向两笑个方插向上举的摆吨动。育其结柔构如膛图所溪示。

图2-20管片安装机结构示意图拖车号主要安装设备连接桥皮带机随动轮及接渣支架装置、管片吊机、1控制室、注浆泵、砂浆罐、小配电柜、泡沫发生装置2主驱动系统泵站、膨润土罐及膨润土泵3主配电柜、泡沫箱及泡沫泵、油脂站4两台空压机、风包、主变压器、电缆卷筒5内然空压机、水管卷筒、通风机、皮带机出料装置（七晶）皮贡带输毁送机皮井带赠机竖用枝于劲将冰螺知旋压输饰送珍机燃输萍出绸的酷碴报土贱传闪送岸到拢盾抖构拖后纳配皂套锯的求碴层车瓶里茶。舍皮写带香机间由片皮脑带越机砖支抬架罪、恶前忘随箭动咽轮省、罩后煎主罩动凡轮纯、辰上耐下份托库轮访、反皮润带崇、圈皮核带立张川紧洁装蔽置惧、沟皮谱带爽刮海泥页装先置绳、伏和坊带敬减内速何器愉的慌驱受动瞧电贤机快等枕组攻成暮。骡安攻装仪布耀置默在认后惜配剪套落连损接惊桥氏和猜拖关车熄的奸上严面跳。乒为映安鸡全漏起促见伐，棉其答上睬设苹有眠3渗处悠急访停盛开湿关矿。举例宝参数鸟：驱波动形骨式：福电机蝇、皮膝带机绝长度矮：4得5m或、皮敲带宽容度：累80伪0m剥m、乘皮带宏运行表速度闭：2阵.5锁m/描s、甩最大达输送镜能力励：7翠50令m3租/h拥、电离机功瓶率：辟30彻KW沸。（尝八给）胡拖江车盾构筝的拖箭车属桥门架屠结构拆，用脑以安京放液模压泵承站、培注浆汗泵、赠砂浆镜罐及醉电气锯设备禾等。鸦拖车孝行走研在钢卫轨上丘，拖目车之多间用织拉杆狼相连硬。每婶节拖此车上婚的安裂装设村备如丹下表遥：（九焦）液产压系柜统统及以盾构销的液奶压系希统包肤括主浓驱动击、推绍进系减统（锐包括每铰接绒系统誓）、绞螺旋趣输送嚼机、结管片枯安装享机及站辅助孤液压刚系统述。主驱缝动系省统和匀螺旋汉输送决机液易压系颜统共处用一松个泵占站，依安装舍在二面号拖白车上遇。主完驱动拳系统叙和螺危旋输壳送机情液压仿系统杜各自志为一呜个独碑立的惑闭式计循环隶系统月，这脉样可渗以保坚证液兵压系耗统的理高效悄率及毯系统喜的清碍洁。胡推进耽系统消和管瓦片安牵装机洗泵站愚安装陈在盾围壳内般。（十饮）注连脂系币统注验脂蛛系蛾统包括拨三大跃部分授：主蜓轴承冒密封蛙系统西，盾盐尾密恒封系耻统和育主机隆润滑储系统至。三扯部分项都以专压缩诞空气教为动籍力源煮，靠角油脂扒泵油某缸的尽往复燥运动崖将油烟脂输衔送到山各个用部位纯。主轴眼承密沉封可衔以通怜过控敲制系企统设朱定油鲜脂的哲注入鼓量（豪次／绩分）牧，并作可以杨从外低面检精查密痕封系闭统是是否正糠常。微盾尾材密封欢可以择通过烦PL字C系毒统按火照压糠力模墨式或提行程际模式葵进行奇自动留控制童和手竞动控唱制，术对盾相尾密除封的将注脂舱次数摔及注揭脂压动力均焰可以侧在控液制面技板上兰进行愉监控哑。当油捐脂泵帽站的毛油脂两用完胳后油隐脂控服制系支统可地以向望操作晒室发无出指饮示信款号，指并锁照定操浓作系足统，嚷直到垮重新宏换上翼油脂赖。这葵样可观以充使分保驳证油丘脂系场统的东正常区工作屑。（却十嫁一