一、盾構機的種類有哪些

盾構機根據工作原理一般分為手掘(jue)式盾(dun)構(gou)(gou)，擠壓(ya)(ya)式盾(dun)構(gou)(gou)，半(ban)機(ji)械(xie)式盾(dun)構(gou)(gou)（局部氣壓(ya)(ya)、全局氣壓(ya)(ya)），網格式盾(dun)構(gou)(gou)、機(ji)械(xie)式盾(dun)構(gou)(gou)（開胸式切削盾(dun)構(gou)(gou)，氣壓(ya)(ya)式盾(dun)構(gou)(gou)，泥(ni)水加壓(ya)(ya)盾(dun)構(gou)(gou)，土壓(ya)(ya)平(ping)衡盾(dun)構(gou)(gou)，混合型(xing)盾(dun)構(gou)(gou)，異(yi)型(xing)盾(dun)構(gou)(gou)）。

1、半敞開式

手掘(jue)式(shi)(shi)及半(ban)(ban)機(ji)械式(shi)(shi)盾構均為半(ban)(ban)敞開(kai)式(shi)(shi)開(kai)挖(wa)，這種(zhong)方(fang)法適(shi)(shi)于地(di)地(di)質條件(jian)較(jiao)好，開(kai)挖(wa)面(mian)在掘(jue)進(jin)中能維持(chi)穩定或(huo)在有輔助(zhu)措(cuo)施是能維持(chi)穩定的(de)情況，其(qi)開(kai)挖(wa)一般是從頂部(bu)開(kai)始逐層(ceng)向下挖(wa)掘(jue)。若土(tu)層(ceng)較(jiao)差，還(huan)可(ke)借用千斤頂加撐(cheng)板對開(kai)挖(wa)面(mian)進(jin)行臨時支(zhi)撐(cheng)。采用敞開(kai)式(shi)(shi)開(kai)挖(wa)，處理孤立(li)障礙物、糾偏、超(chao)挖(wa)均為其(qi)它方(fang)式(shi)(shi)容易。為盡量減少(shao)對地(di)層(ceng)的(de)擾動，要適(shi)(shi)當控制超(chao)挖(wa)量與暴露(lu)時間(jian)。

2、機械切削式

指與盾構(gou)直徑(jing)相仿的(de)全斷面旋轉(zhuan)切削(xue)刀(dao)(dao)盤開(kai)挖(wa)(wa)方式。根據地質條件的(de)好壞，大(da)刀(dao)(dao)盤可分為刀(dao)(dao)架間(jian)無封板及有封板兩種。刀(dao)(dao)架間(jian)無封板適(shi)用于土質較好的(de)條件。大(da)刀(dao)(dao)盤開(kai)挖(wa)(wa)方式，在(zai)彎道施(shi)工或糾(jiu)偏是不(bu)如敞開(kai)式開(kai)挖(wa)(wa)便于超(chao)挖(wa)(wa)。此外，清除障礙物也不(bu)如敞開(kai)式開(kai)挖(wa)(wa)。使(shi)用大(da)刀(dao)(dao)盤的(de)盾構(gou)，機械構(gou)造(zao)復雜，消耗動力較大(da)。

3、網格式

采(cai)(cai)用(yong)網(wang)格式開(kai)挖，開(kai)挖面(mian)由(you)網(wang)格梁與格板(ban)分成許多格子。開(kai)挖面(mian)的(de)支撐(cheng)作用(yong)是由(you)土(tu)的(de)粘聚(ju)力和網(wang)格厚度范(fan)圍內的(de)阻(zu)力而產生(sheng)的(de)。當(dang)盾(dun)構(gou)推進時(shi)，土(tu)體就從格子里擠(ji)出來。根據土(tu)的(de)性(xing)質(zhi)，調節網(wang)格的(de)開(kai)孔面(mian)積(ji)。采(cai)(cai)用(yong)網(wang)格式開(kai)挖時(shi)，在所有(you)千斤頂(ding)縮回后(hou)，會(hui)產生(sheng)較大的(de)盾(dun)構(gou)后(hou)退(tui)(tui)現(xian)象，導致地表(biao)沉降(jiang)，因此，在施(shi)工務(wu)必采(cai)(cai)取(qu)有(you)效措施(shi)，防(fang)止盾(dun)構(gou)后(hou)退(tui)(tui)。

4、擠壓式

全擠(ji)(ji)壓(ya)式(shi)(shi)和(he)局部(bu)擠(ji)(ji)壓(ya)式(shi)(shi)開挖(wa)，由于不(bu)出(chu)土(tu)或只部(bu)分出(chu)土(tu)，對地層有較(jiao)大的(de)(de)擾動，在(zai)施工軸線時(shi)，應盡量(liang)避開地面建(jian)筑物。局部(bu)擠(ji)(ji)壓(ya)式(shi)(shi)施工時(shi)，要(yao)精心控(kong)制出(chu)土(tu)量(liang)，以減少和(he)控(kong)制地表變形。全擠(ji)(ji)壓(ya)式(shi)(shi)施工時(shi)，盾(dun)構(gou)把四周一(yi)定范圍內的(de)(de)土(tu)體擠(ji)(ji)密實。

該圖片由注冊用戶"天空之城"提供，版權聲明反饋

二、盾構機的基本構造

盾構機結構復雜(za)，主(zhu)要由刀盤、盾體、螺旋輸送機(ji)、管片拼裝機(ji)等(deng)多部分組成。下面小(xiao)編為大家(jia)詳細說明每(mei)部分的(de)內容(rong)情況。

1、盾體

盾(dun)(dun)體是(shi)一個(ge)鋼(gang)結構(gou)圓(yuan)柱體部件，分為三部分，即前盾(dun)(dun)、中盾(dun)(dun)和(he)尾盾(dun)(dun)。應用于隧道、地鐵(tie)等工程(cheng)的盾(dun)(dun)構(gou)機一般尺寸(cun)較大，盾(dun)(dun)體殼(ke)體直徑(jing)大小根據實際工程(cheng)需求確定。盾(dun)(dun)體殼(ke)體不僅對作業(ye)空間起保護作用，還承(cheng)受周(zhou)圍土層以及地下(xia)水的壓力，并將地下(xia)水擋(dang)在外面，因此，具(ju)有(you)較高的剛度(du)和(he)強度(du)。

前(qian)盾(dun)(dun)安(an)裝(zhuang)在刀盤(pan)后(hou)面(mian)，前(qian)盾(dun)(dun)焊(han)接的(de)隔(ge)板將前(qian)與(yu)刀盤(pan)分隔(ge)開(kai)(kai)，同時將泥倉與(yu)后(hou)面(mian)工(gong)作(zuo)(zuo)倉分隔(ge)開(kai)(kai)，推理油缸的(de)壓(ya)力(li)通過隔(ge)板作(zuo)(zuo)用在開(kai)(kai)挖(wa)面(mian)上，起到穩定和支撐開(kai)(kai)挖(wa)面(mian)的(de)作(zuo)(zuo)用。前(qian)盾(dun)(dun)攪(jiao)(jiao)拌(ban)棒與(yu)刀盤(pan)攪(jiao)(jiao)拌(ban)棒結(jie)合對(dui)切削下的(de)土(tu)(tu)體進行攪(jiao)(jiao)拌(ban)，前(qian)盾(dun)(dun)的(de)各管道向(xiang)切削下的(de)土(tu)(tu)體注入水、泡沫、膨潤土(tu)(tu)及其他添(tian)加劑，改(gai)善土(tu)(tu)質(zhi)，攪(jiao)(jiao)拌(ban)過的(de)泥土(tu)(tu)通過螺(luo)旋機及皮帶、渣土(tu)(tu)車等被輸送到地面(mian)。

中(zhong)(zhong)盾(dun)(dun)(dun)通(tong)過法(fa)蘭(lan)與前(qian)盾(dun)(dun)(dun)連(lian)接(jie)，中(zhong)(zhong)盾(dun)(dun)(dun)內(nei)側(ce)均布推(tui)(tui)力(li)油(you)(you)缸，油(you)(you)缸推(tui)(tui)在后面已安裝好的(de)管片(pian)上，通(tong)過控制油(you)(you)缸向后伸出提(ti)供盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)機(ji)前(qian)行的(de)掘進力(li)。中(zhong)(zhong)盾(dun)(dun)(dun)后面連(lian)接(jie)尾盾(dun)(dun)(dun)，尾盾(dun)(dun)(dun)通(tong)過被動(dong)跟隨的(de)鉸接(jie)油(you)(you)缸與中(zhong)(zhong)盾(dun)(dun)(dun)連(lian)接(jie)，這種鉸接(jie)連(lian)接(jie)的(de)方式使盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)機(ji)易于轉向。

2、切削刀盤

切削(xue)刀盤具(ju)(ju)有(you)開挖功能(neng)、穩(wen)定功能(neng)、攪拌功能(neng)。刀盤按結構形式可(ke)分(fen)為(wei)面板式和輻條式，具(ju)(ju)體應用(yong)根(gen)據施工條件和土質條件等因素來選擇。刀盤常用(yong)的刀具(ju)(ju)有(you)兩類，分(fen)別(bie)是切削(xue)類刀具(ju)(ju)和滾動類刀具(ju)(ju)。

切削類刀(dao)(dao)(dao)具(ju)是(shi)指隨(sui)著(zhu)刀(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)轉動(dong)而沒有(you)自(zi)轉的破巖刀(dao)(dao)(dao)具(ju)，分(fen)為切刀(dao)(dao)(dao)、邊(bian)刮刀(dao)(dao)(dao)、先行(xing)刀(dao)(dao)(dao)和仿行(xing)刀(dao)(dao)(dao)等；滾(gun)動(dong)類刀(dao)(dao)(dao)具(ju)是(shi)指不僅隨(sui)著(zhu)刀(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)轉動(dong)，同(tong)時(shi)還作自(zi)轉運動(dong)的破巖刀(dao)(dao)(dao)具(ju)，分(fen)為齒形(xing)(xing)滾(gun)刀(dao)(dao)(dao)、盤(pan)(pan)形(xing)(xing)滾(gun)刀(dao)(dao)(dao)等。

3、螺旋輸送機

螺旋(xuan)(xuan)輸送機是土(tu)壓平(ping)衡盾構(gou)的重要(yao)組(zu)成部(bu)分，其主要(yao)構(gou)造由驅動裝(zhuang)置、圓(yuan)筒狀殼(ke)體和中心螺旋(xuan)(xuan)軸(zhou)組(zu)成，工作時螺旋(xuan)(xuan)軸(zhou)旋(xuan)(xuan)轉，渣土(tu)沿螺旋(xuan)(xuan)軸(zhou)平(ping)移輸送。通常螺旋(xuan)(xuan)機安裝(zhuang)角(jiao)度(du)在(zai)21°~23°。

根據(ju)螺(luo)旋輸(shu)(shu)送(song)(song)機螺(luo)旋軸構(gou)造(zao)的不同(tong)，分為(wei)帶式(shi)螺(luo)旋輸(shu)(shu)送(song)(song)機和(he)軸式(shi)螺(luo)旋輸(shu)(shu)送(song)(song)機。軸式(shi)螺(luo)旋輸(shu)(shu)送(song)(song)機適用于一般性土砂運輸(shu)(shu)；帶式(shi)輸(shu)(shu)送(song)(song)機可用于較(jiao)大顆粒砂礫和(he)塊石運輸(shu)(shu)，將渣(zha)土從(cong)螺(luo)旋機出料口傳送(song)(song)到運渣(zha)車中，它的排放能力要大于螺(luo)旋機的出土能力，當土質(zhi)透水性好(hao)時不宜采用。

4、后配套系統

后配(pei)套系(xi)(xi)統(tong)通過(guo)各種(zhong)管道將(jiang)各系(xi)(xi)統(tong)的動力部分和執行部分連(lian)接起來。它是(shi)由管片運輸設備、測(ce)量(liang)系(xi)(xi)統(tong)、同步系(xi)(xi)統(tong)、液壓系(xi)(xi)統(tong)、控制系(xi)(xi)統(tong)、壓縮(suo)空氣系(xi)(xi)統(tong)、泡沫系(xi)(xi)統(tong)、膨潤土系(xi)(xi)統(tong)、循環水系(xi)(xi)統(tong)、強弱電控制輸配(pei)系(xi)(xi)統(tong)以及洞(dong)內通風(feng)系(xi)(xi)統(tong)組成。

管片(pian)(pian)拼裝(zhuang)系統(tong)是(shi)(shi)后配套系統(tong)的(de)重要組成(cheng)部分，用來拼裝(zhuang)襯砌管片(pian)(pian)，是(shi)(shi)將管片(pian)(pian)拼裝(zhuang)成(cheng)環的(de)機械(xie)。具有鎖緊、升降、平移(yi)、回(hui)轉、仰俯(fu)、橫搖和偏(pian)轉七種動作，各種動作進行專門的(de)調節以使管片(pian)(pian)能合理就位，完成(cheng)隧道管片(pian)(pian)的(de)安裝(zhuang)工作。