淤泥质软土地层盾构选型及掘进技术研究

本文针对淤泥质软土地层盾构施工过程中存在问题展开分析,以杭州地铁十号线3标为依托,通过优化盾构选型配置,控制掘进参数,严控管片拼装,强化监控量测,力求解决盾构机姿态控制难、管片易开裂等淤泥质软土盾构掘进常见问题,为今后在类似地层条件下的盾构施工提供参考及借鉴。     

盾构机上管片起重机的控制方法

管片起重机是盾构机的重要组成部分,担负着在盾构机桥架部分运输隧道管片的工作,设备的可靠运转保证了盾构机24小时连续工作。管片起重机安装在盾构机的双轨梁下方,一般由2台或4台环链葫芦、电动牵引小车和连接件等构成,由于多台葫芦的联动,因此对设备的电气控制有更高的要求,区别于传统继电器控制,文中将重点探讨一种新的盾构机上管片起重机的控制方法。     

盾构机浅覆土小半径掘进技术

以深圳地铁14号线为例,针对盾构机掘进施工过程中,可能出现的隧道向外侧偏移、对土体扰动大、管片易损坏等问题,提出了一些改进措施,减少了由于小半径对工程造成的问题,为以后隧道盾构工程提供了一个比较科学、合理的方案。     

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。     

小直径盾构机用管片运输机及其操作方法

正专利号:201110224401.1专利权人:大连华锐重工集团股份有限公司设计人:马健本发明属于盾构掘进设备,特别涉及一种小直径盾构机用管片运输机及其操作方法。其特征在于:在管片吊机和管片拼装机之间的已拼合的管片内底面上装设由电液推杆、移动辊台、辊台轨道和牵引钩环组成的电液推杆驱动的管片运输机,其电液推杆     

国内首台大直径盾构机用真空吸盘在铁建重工研制成功

正日前,盾构机用大吨位真空吸盘在铁建重工试制成功并通过厂内验收,得到客户的认可,成为国内首台具有自主知识产权的大直径盾构机用真空吸盘,填补了国内主机企业自制管片真空吸盘的空白。同时,真空吸盘作为大直径盾构机的核心关键部件之一,它的研制成功为推动大直径盾构机关键零部件国产化提供了很好的示范效应。与传统的机械式抓取管片方式相比,采用真空吸盘式抓取管片具有抓取速度快、承载能力强及可靠性     

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。     

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。     

海瑞克土压平衡式盾构机

德国海瑞克公司生产的土压平衡式盾构机是目前世界上先进的盾构机,广泛应用于世界各国城市地铁的施工建设。我局从该公司购买的两台直径为6.34m土压平衡式盾构机,应用于深圳地铁1号线的隧道施工。现场施工中,该盾构机显示出掘进速度快,施工效率高,施工质量好等特点。海瑞克盾构机以卓越的性能、可靠的质量、先进的结构,赢得了越来越多的用户的信赖和认可。     

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。     

盾构机刀盘选型及刀具强度分析

刀盘是盾构机的重要工作部件,在盾构机掘进过程中刀盘起开挖土层、搅拌渣土等功能。本文以不同城市地层条件下盾构机刀盘选型为例,分析盾构机刀盘结构型式并验证刀具焊缝强度,指出了刀具合金的焊接质量是影响刀具强度的主要因素。     

复合岩土掘进时盾构机冗余驱动推进系统的分组策略

面向盾构机在复合岩土层掘进波动载荷特性,对其冗余驱动推进系统采用不同的分组策略是盾构机机械系统顺应性设计的一种重要方法。以某典型复合式盾构机为对象,建立复合式盾构机掘进过程中刀盘载荷等效模型,采用并联机构力传递方程,建立考虑盾构机切削机理和机械系统的Matlab/Simulink仿真模型,分析复杂地质条件下掘进时冗余驱动推进系统不同分组策略下载荷传递特性,提出基于地质务件的推进系统分组策略,为盾构机顺应性设计提供指导。     

长株潭城际铁路开滨区间盾构施工技术(六) 盾构机正常掘进(上)

<正>盾构机掘进作业流程盾构机掘进作业流程见图1。掘进管理盾构机在完成前100环的试掘进后,对试掘进阶段施工参数进行分析总结,以确定正常掘进施工参数。为保证工程施工的顺利进行,需加强对盾构机在正常段的掘进管理,主要内容包括:根据地质条件、覆土厚度和试掘进过程中的经验结果进一步优化掘进参数。推进过程中,严格控制好推进方向,将施工测量结果不断地与计算的三维坐标相校核,及时调整。盾构机操作人员应根据当班工程师设定的     

隧道管片拼装机变负载拼装技术探讨

隧道管片拼装机作为土压平衡盾构机施工的关键部件,其性能关系到管片的拼装效率。在地铁施工过程中,管片机在旋转过程中出现抖动现象,影响管片拼装的质量和施工进度。主要对管片拼装机液压马达旋转平衡块的设计和改进进行详细研究,以及液压半桥在平衡阀先导控制中的应用。通过理论分析解决施工过程中管片机的抖动现象,以达到理想的响应速度和运行平稳性。     

长株潭城际铁路开滨区间盾构施工技术(八) 盾构机到达施工(上)

正盾构机到达施工作业流程盾构机到达施工作业流程见图1。到达前200m、50m时进行导线和高程测量多级复测,并报监理审核,同时应对到达洞门进行测量,以精确确定其位置。以到达前50m为起点,结合洞门位置,参照设计线路,制定严格的掘进计划,落实到每一环。到达前30m掘进成为到达段施工,在本段施工中主要采取辅助措施加强管片环间连接,以防盾构机掘进推力的减少引起环间松动而影响密封防水效果。到达前6环的掘进参数制定施工计划,以     

掘进工作面空顶区顶板围岩结构稳定性及关键影响因素分析

为了保证煤矿巷道的快速掘进,提高掘进工作面空顶区顶板围岩结构稳定性,以掘进工作面空顶区为切入点,通过理论分析和FLAC3D数值模拟软件,分析了影响工作面空顶区顶板围岩结构稳定性的因素,为巷道掘进过程中处理空顶区复杂力学引起的巷道变形和顶板垮落问题提供了参考。     

盾构管片中心检测装置的设计

研究了盾构机管片中心检测装置的设计。为了能够实现根据盾构形成的隧道质量来确定盾构机姿态，需要以盾构机盾首中心和刚砌好的最后一段管片的中心来进行盾构机姿态的测量。     

基于滇池沉积层特征的昆明地铁液压盾构机选型及盾构参数研究

基于昆明滇池沉积层结构特征多元化、软硬不均、渗透性多样、含水丰富且规律预见性差等特点,提出土压平衡式液压盾构机的选型及盾构参数。提出了管片尺寸及盾构直径的合理取值。在此基础上,提出了最大掘进速率、平均掘进速率等掘进参数取值,提出了较完善的液压盾构机机械性能参数取值,包括刀盘驱动参数、盾构机千斤顶参数、螺旋机出渣驱动参数。特别提出了液压驱动装备动力。结合昆明地层特点及所提参数,总结了昆明地铁施工中每环实际出土体积和注浆量,保证了正常盾构施工。     

盾构机大修改造成果及对出现故障的改进措施

正盾构机掘进到一定里程后,不可避免地出现老化、损坏现象,需要通过大修改造恢复其原有技术性能。本文介绍1台小松品牌盾构机的大修改造成果,以及对大修改造后出现的故障进行分析,并提出改进措施。1.大修改造成果本次大修改造的设备为1台小松公司生产的土压平衡盾构机,该盾构机于2008年投入使用,已经掘进了7.5km,其各系统均出现了不同程度的老化和损坏现象,无法继续使用,需对     

盾构机人舱保压测试技术研究

人员进入盾构机前端掘进仓检修掘进刀头时,需通过人舱以逐渐平衡掘进舱内压力。对盾构机人舱的结构、原理及带压进仓操作方法进行介绍,引入密封容器保压相关标准,对盾构机人舱保压系统测试方法进行了分析,规范人舱保压的试验方法,为盾构机进舱作业提供安全保护,并为人舱保压标准制订提供参考。