在复合地层进行地铁隧道盾构施工的控制技术研究

详细阐述了在复合地层进行地铁隧道盾构施工在盾构机掘进控制措施、盾构机卡盾和地表漏气控制措施、注浆加固成环管片、盾构机选型、观测和监测控制等方面的控制技术,通过工程实例验证了该控制技术满足了施工控制需求,达到了课题研究目的。     

盾构管片拼装机无线控制器的设计研究

盾构机是随着城市地下交通进程加快而逐渐发展起来的一种隧道开挖工程机械。其基本结构如图1所示。管片拼装机是盾构机的重要组成部分。在掘进完成后，管片拼装机负责将预先制好的管片安装到刚开挖的隧道表面，形成衬砌，从而有效地防止地下水土的渗透和地表沉降。     

土压平衡式盾构机盾尾的结构改进

<正>盾构机的盾尾在掘进过程中起到保护管片拼装、防止地层中水涌入隧道的重要作用。盾构机使用地点发生变化后,隧道管片的外径不同将使盾尾不能起到很好的保护作用。为适应多种施工环境,本文提出对盾尾结构改进的方案。     

复合地层中掘进的盾构机刀盘动态驱动转矩研究

复合地层掘进扭矩载荷突变是造成盾构机掘进过程中堵转停机的直接原因,考虑盾构机刀盘驱动变频调速电机特性、转矩传递过程中齿轮啮合刚度及齿侧间隙等非线性因素,建立冗余驱动的盾构机刀盘切削系统机电耦合动力学模型;针对典型复合地层地质条件,对盾构机在上软下硬地层掘进过程中刀盘驱动转矩动态特性进行仿真分析。结果表明,在软土体积百分比为70%复合地层中,掘进扭矩载荷显著高于50%软土百分比复合地层;盾构机在由50%软土百分比地层掘进进入70%软土百分比地层过程中,刀盘驱动电机负荷瞬间增大,甚至超出其工作极限,电机无法稳定工作,容易导致堵转发生,该结果可以部分解释我国昆明上公山隧道施工中频繁出现堵转事故的原因,为盾构机复杂地质条件下顺应性设计提供指导。     

企业资讯

大型盾构研发制造基地已全面投产中铁隧道装备制造有限公司两台盾构近日在郑州同时下线,这标志着国内大型的盾构研发制造基地全面投产。盾构机作为隧道专用工程机械,可以实现掘进、岩渣装运、洞壁支护、一次开挖成洞,是目前承     

盾构机泥水环流系统原理和故障排除

全长10.8 km的广深港客运专线狮子洋隧道,分为左、右2条隧道,是我国在建最长、建设标准最高的海底铁路隧道。该隧道使用沈重设计生产的直径11.182 m的4台气垫式泥水加压平衡盾构机（以下简称盾构机）,采取相向掘进、海底对接、洞内拆机的施工方法。盾构机在掘进过程中产生的渣土依靠泥水环流系统向外输出。     

城市软土地层盾构中穿越既有隧道影响及施工设备选取

随着我国城市地下铁路建设速度日益增快,地下交通线路相互交叉、错综复杂,盾构开挖工作也迎来新的挑战.依托于天津市某地铁建设工程项目,基于室内模型试验,深入研究了不同交叉角度下地铁隧道盾构掘进对既有隧道的影响.研究发现:软土地层盾构开挖会导致土层出现明显的松动,土层附加土压力逐渐减小;随着交叉角度的逐渐增大,盾构掘进对土层...     

基于权重优化神经网络的盾构机掘进参数预测方法

为了使盾构机能高效地适应区间地质因素以及掘进参数变化的影响,从而在盾构施工的过程中更好地规避风险,提出了一种将正向神经网络模型与反向神经网络模型相结合的盾构机掘进参数的预测方法.本文基于某盾构数据平台在某区间的盾构隧道施工数据,首先,利用神经网络算法建立了一种用于预测复杂地质条件的盾构机掘进参数的正向模型;其次,在正向...     

盾构机自动控制技术现状与展望

随着全球科技的飞速发展,机械研究也日益精深,本文以专用工程机械之——盾构机为例．对其技术现状进行叙述及展望。盾构机主要用于开挖隧道等用途,由于隧道所处的地理位置不同,地质条件及工况均具有不稳定性,那么隧道等工程施工便存在—定的安全问题。为了防止地表塌陷等灾难性事故发生,实现盾构机安全、高效掘进施工,施工过程的全自动化、必然趋势。本文首先介绍了国内外盾构机的发展状况,然后对盾构机的自动控制技术进行阐述,接着对盾构机的未来发展进行展望,最后给以结论。     

工程机械专利信息之盾构机篇

盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,集机、电、液、传感、信息技术于一体,其基本原理是基于一圆柱形的钢组件沿隧洞轴线被向前推进的同时开挖土壤,该钢组件始终防护着开挖出的空间,直到初步或最终隧洞衬砌建成。盾构机具有开挖切削土体、输送土渣、拼装管片、隧道衬砌等功能,在城市的地下轨道交通、公路铁路隧道、过江跨海隧道等工程施工中,少了它寸步难行。其优点是:机械化程度高;隧洞形状准确;对地面结构影     

盾构机驱动外壳密封位修复残余应力浅析

盾构机（如图1所示）是当今世界上最先进的隧道掘进超大型专用设备，已广泛用于地铁、铁路、公路、市政以及水电等隧道工程。     

盾构机掘进中刀具损坏及维修措施

隧道工程掘进施工中,盾构机性能的稳定性直接影响掘进施工的效果。特别是在较硬的地段施工时,盾构机功能是否可以稳定发挥决定着隧道施工是否能保质保量完成。隧道掘进施工中,往往会给刀具、刀盘等带来一定的损害,掌握盾构机刀具损坏及维修管理措施,有助于促进隧道掘进施工顺利有序完成。介绍刀具损坏给盾构施工带来的影响,论述刀具损坏形式,就刀具检查、更换、维修等工作进行了全面的分析。     

地铁隧道在软土地层进行盾构的施工技术研究

简述了研究软土地层盾构施工技术的重要性,从工作井挖掘与盾构机安装、隧道管片拼装、填充浆液材料等方面阐述了软土地层地铁隧道盾构施工技术。针对某地铁工程,实施了本文所述软土地层地铁隧道盾构施工技术,施工过程中各项监测数据表明,该地铁隧道工程各项主要技术指标均满足了质量要求。     

国产首台超大直径泥水平衡盾构机成功穿隧

正近日在河南郑州的豫机城际铁路施工现场,直径达12.81 m、长约78 m的巨无霸"中原一号"盾构机破土而出,标志着铁建重工自主研制的国产首台铁路双线超大直径泥水平衡盾构机成功穿越该线重点控制性工程3.8 km隧道。这是国内大断面盾构机首次近距离下穿南水北调总干渠,最浅处隧道埋深仅9.5 m,远小于一般隧道设计时埋深要大于一倍洞径的要求。同时,隧道穿越段存在大范围的钙质胶结地层,这对盾构机的开挖、冲刷、携渣、     

盾构机双液同步注浆系统概述

盾构机是一种集机、电、液于一体的大型工程机械,主要用于隧道掘进等。在盾构机繁杂的结构系统中,注浆系统是其中不可缺少的一部分。盾构机注浆系统主要包括单液同步注浆、二次注浆、双液同步注浆等几种形式,主要用于填补管片与隧道之间的空隙,防止地层塌陷等危害的发生。主要介绍了目前最为常见的几种盾构机注浆形式,并且提出了一种新型双液同步注浆系统。     

微型盾构机用管片自动拼装机

微型盾构机开挖后的隧道需要用预制好的钢筋混凝土管片进行永久性的支护,管片拼装机的功能就是将管片准确地放到恰当位置,并快速安全地把管片组装成所定制的形式。因此,作为盾构机的关键部件之一,管片拼装机的效率在很大程度上决定了隧道施工的进度。     

盾构机卵石处理装置的设计及应用

盾构机是富水地层中建设隧道工程的主要施工装备,其卵石处理装置的卵石破碎搅拌能力对整机掘进速度至关重要。介绍了盾构机卵石处理装置的多种主要结构和原理,针对性设计了一种卵石处理装置的新结构,并在富水砂卵砾石地质施工中得到应用。应用标明该装置充分满足了盾构卵石处理能力的适应性且提高了盾构掘进速度。     

盾构机再制造工程

正近年来,我国轨道交通建设尤其是地铁建设快速增长,中国内地共有53个城市正在建设或规划新的城市轨道交通线路,总规划里程超过14 000 km;与此同时,"十二五"期间我国新建铁路隧道、越江隧道、城市管网及采矿工程等也得到快速发展。作为隧道掘进的主要设备,盾构机在经历了整机进口到自主研发生产,再到核心零部件逐步国产化的阶段后,迎来了高速发展的时代。据不完全统计,全国盾构机保有量已超过800台,仅笔者所在中国中铁股份有限公司盾构机保有量就     

盾构机自动控制技术现状与展望

盾构机是用于开挖隧道等地下施工的专用工程机械.由于地质条件、工况的不确定性以及掘进装备的高度复杂性,导致其施工安全问题仍然是世界性的重大技术难题.为了防止地表塌陷等灾难性事故发生,实现盾构机安全、高效掘进施工,施工过程的全自动化、智能化是盾构技术发展的必然趋势.简要介绍国内外盾构机的发展状况,重点论述盾构掘进系统及位姿自动控制技术的研究进展与现状,结合工程实际以及未来的发展趋势,分析在掘进系统的控制模型与控制策略、运动轨迹的动态规划与位姿控制、控制系统的集成与优化等方面存在的问题,并提出改进意见,尤其对掘进系统的刀盘、推进、排渣等多子系统的控制问题,提出协调控制策略.     

一种EPB&TBM双模盾构机刀盘结构设计及有限元分析

针对隧道掘进区间长、地质情况差异较大、地层变化复杂、单一模式的盾构机刀盘已难以适应掘进任务的情况,设计一种适应于EPB(土压平衡)和TBM(硬岩掘进机)两种模式的盾构机刀盘结构,详细介绍了两种模式下刀盘转换流程,对刀盘结构进行了受力特性有限元分析,获得了刀盘的应力及变形情况.结果表明,双模刀盘满足强度和刚度的要求,能适...