盾构构造与操作维护课件 4 盾构推进系统

盾构构造与操作维护——盾构推进及铰接系统盾构主驱动系统回顾推进系统的组成与功能推进油缸的布置方式盾构铰接系统一、二、三、

本节内容

目录推进系统的作用及组成推进系统是盾构机掘进时向前的动力源，使盾构机能够沿着设定路线前进、转弯，具有调整、控制运行姿态的作用。推进系统主要由液压泵、推进油缸、控制阀组和液压管路组成。推进系统的作用及工作原理盾构机千斤顶为活塞滑动式结构，在其活塞杆的顶部设置有千斤顶顶块。当千斤顶顶伸时，该伸缩脚和管片相接触，依靠管片的反作用力来推进盾构机。推进油缸的构造盾构千斤顶活塞的前端必须安装顶块，顶块必须采用球面接头，以便将推力均匀分布在管片的环面上。柔性垫板顶块缸筒盾构千斤顶活塞的前端必须安装顶块，顶块必须采用球面接头，以便将推力均匀分布在管片的环面上。推进油缸的构造手腕其次，还必须在顶块与管片的接触面上安装橡胶或柔性材料的垫板（尼龙板），对管片环面起到保护作用，同时保证撑靴平面与管片密贴。推进油缸撑靴垫板推进油缸撑靴垫板二、推进油缸的布置为保证盾构推力均匀施加在管片上，并且便于调整控制盾构姿态，推进油缸均匀环向布置在中盾。推进油缸的布置方式

以20个油缸为例，推进油缸的布置方式可以有以下几种：

(1)单油缸均匀分布；

(2)双油缸布置；

(3)单双油缸间隔布置。

推进油缸分区布置目前常用推进油缸分为四组，分为上、下、左、右4个区域，在掘进时便于进行控制。通过改变各区油缸的伸出速度和伸出长度来控制盾构机掘进的方向。每组推进油缸中部配置一个行程传感器，用来实时测量油缸速度和行程，参见图中涂黑部位。行程（位移）传感器推进油缸的布置千斤顶数量千斤顶的数量根据盾构直径、千斤顶推力、管片的结构、隧道轴线的情况综合考虑。一般情况下，中小型盾构每只千斤顶的推力为600-1500kN，在大型盾构中每只千斤顶的推力多为2000-4000kN。千斤顶的行程盾构千斤顶的行程应考虑到盾尾管片的拼装及曲线施工等因索，通常取管片宽度加上100-200mm的余裕量。另外，成环管片总有一块封顶块存在，若采用纵向全插入封顶成环时，在相应的封顶块位置应布置数只双节千斤顶，其行程大致是其他千斤顶的二倍，以满足拼装成环所需。千斤顶的速度盾构千斤顶的速度必须根据地质条件和盾构形式来定，一般取50mm/min左右，且可无级调速。为了提高工作效率，千斤顶的回缩速度要求越快越好。千斤顶块盾构千斤顶活塞的前端必须安装顶块，顶块必须采用球面接头，以便将推力均匀分布在管片的环面。其次，根据管片材质的不同，还必须在顶块与管片的接触面上安装橡胶或其他柔性材料的垫板，对管片环面起到保护作用。学院盾构机推进系统简介：推进机构包括16组（32个）推进油缸和推进液压泵站。推进千斤顶包括13组26只短行程千斤顶，行程为1490mm：以及3组6只长行程千斤顶，行程为2240mm。参数规格最大总推力34180KN单位总推力1083KN/M2推进千斤顶（长行程）3组（6只）（1068KN×2240s×34MPa）推进千斤顶（短行程）13组（26只）（1068KN×1490s×34Mpa）最大工作压力34MPa额定工作压力25MPa基地盾构机推进系统的分布图及分区图02盾构铰接装置01：铰接装置的作用02：铰接装置分类03：铰接装置密封铰接装置的适用范围在城市地铁建设中,所使用的盾构直径一般都在6m多，而其长度L一般则为8m左右甚至更长，盾构机的灵敏度L/D通常达到1.3左右，难以在曲线段施工。为了提高盾构机的操作性能，通常将其分成前后两个部分，中间用千斤顶连接起来，形成一个铰接装置，这样可使盾构机的前后弯曲，以适应曲线段的掘进。

对于超大型直径的盾构，已无需铰接装置。铰接装置的作用盾构机中间铰接装置的作用是：(1)有利于盾构机转弯或修正蛇形；(2)使盾体易于保证与管片环的同轴度，保护盾尾钢丝密封刷免受偏心荷载损坏；(3)可防止盾构机主体挤压管片，致使管片碎裂损坏；(4)当盾构机盾体被注浆体凝固“箍死”时帮助推进千斤顶松动盾构机脱困。主动铰接密封处主动铰接被动铰接铰接装置的分类一般，主动铰接用在转弯半径较小的地方，盾构机易灵活操作。铰接装置的分类主动铰接被动铰接铰接的位置前盾与中盾之间中盾与盾尾之间中盾与盾尾连接方式螺栓连接通过铰接油缸连接铰接油缸大小灵活性较灵活，调向性能好，主动铰接可以直接迫使前盾转向灵活性一般，铰接油缸随动

造价高较低适用性转弯半径较小的地方无转弯或转弯半径较大的地方铰接装置的分类前盾中盾主动铰接主动铰接的油缸主动铰接的盾尾中盾与盾尾的连接方式被动铰接被动铰接油缸被动铰接盾尾尾盾中盾盾构铰接密封示意图铰接密封（多道橡胶唇口式密封及气囊式密封）铰接装置的密封铰接密封的保养

(1)及时清理盾壳内的污泥和砂浆。

(2)检查铰接密封有无漏气和漏浆情况，必要时调整铰接密封的压板螺钉缩小间隙。

(3)铰接密封注脂，每个注入点注入量为0.5升/