一、盾構機的種類有哪些

盾構機根據(ju)工作(zuo)原理一般分為手掘式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構，擠壓(ya)(ya)式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構，半機(ji)械式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構（局(ju)部氣壓(ya)(ya)、全(quan)局(ju)氣壓(ya)(ya)），網(wang)格式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構、機(ji)械式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構（開胸(xiong)式(shi)切削盾(dun)(dun)(dun)構，氣壓(ya)(ya)式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構，泥水加壓(ya)(ya)盾(dun)(dun)(dun)構，土壓(ya)(ya)平衡(heng)盾(dun)(dun)(dun)構，混合(he)型盾(dun)(dun)(dun)構，異型盾(dun)(dun)(dun)構）。

1、半敞開式

手(shou)掘(jue)(jue)式(shi)(shi)及半機械式(shi)(shi)盾構均為(wei)半敞開(kai)(kai)(kai)式(shi)(shi)開(kai)(kai)(kai)挖(wa)，這種方法適于地地質條件較(jiao)好，開(kai)(kai)(kai)挖(wa)面(mian)在掘(jue)(jue)進(jin)中能(neng)維持穩(wen)(wen)定或在有輔助(zhu)措(cuo)施是能(neng)維持穩(wen)(wen)定的情(qing)況，其開(kai)(kai)(kai)挖(wa)一般是從頂部開(kai)(kai)(kai)始逐(zhu)層(ceng)(ceng)向下挖(wa)掘(jue)(jue)。若土(tu)層(ceng)(ceng)較(jiao)差(cha)，還可借用千斤頂加撐(cheng)板對開(kai)(kai)(kai)挖(wa)面(mian)進(jin)行(xing)臨(lin)時(shi)支撐(cheng)。采用敞開(kai)(kai)(kai)式(shi)(shi)開(kai)(kai)(kai)挖(wa)，處理孤立障礙物、糾偏、超挖(wa)均為(wei)其它方式(shi)(shi)容(rong)易(yi)。為(wei)盡量減(jian)少(shao)對地層(ceng)(ceng)的擾動(dong)，要(yao)適當控制(zhi)超挖(wa)量與(yu)暴露時(shi)間。

2、機械切削式

指與盾構直徑相仿的(de)全斷面旋轉切(qie)削刀(dao)(dao)盤開(kai)挖(wa)(wa)方式(shi)。根據地質條件(jian)的(de)好(hao)壞，大(da)刀(dao)(dao)盤可(ke)分為刀(dao)(dao)架(jia)間無封(feng)板及有封(feng)板兩種。刀(dao)(dao)架(jia)間無封(feng)板適用于土質較好(hao)的(de)條件(jian)。大(da)刀(dao)(dao)盤開(kai)挖(wa)(wa)方式(shi)，在彎道施工或糾偏是不如(ru)敞(chang)開(kai)式(shi)開(kai)挖(wa)(wa)便于超挖(wa)(wa)。此外，清除障(zhang)礙物(wu)也不如(ru)敞(chang)開(kai)式(shi)開(kai)挖(wa)(wa)。使用大(da)刀(dao)(dao)盤的(de)盾構，機械構造復(fu)雜，消耗動力較大(da)。

3、網格式

采用(yong)網(wang)(wang)格(ge)式開(kai)(kai)挖，開(kai)(kai)挖面由(you)網(wang)(wang)格(ge)梁與格(ge)板分成許多格(ge)子(zi)。開(kai)(kai)挖面的(de)支(zhi)撐作用(yong)是由(you)土(tu)的(de)粘聚力和網(wang)(wang)格(ge)厚度范圍內(nei)的(de)阻力而產生的(de)。當盾構(gou)推進(jin)時，土(tu)體就從格(ge)子(zi)里擠出來。根據土(tu)的(de)性質，調節(jie)網(wang)(wang)格(ge)的(de)開(kai)(kai)孔面積。采用(yong)網(wang)(wang)格(ge)式開(kai)(kai)挖時，在所有(you)千(qian)斤頂(ding)縮回后，會產生較大(da)的(de)盾構(gou)后退現象，導(dao)致(zhi)地表沉(chen)降，因此(ci)，在施(shi)工(gong)務必采取(qu)有(you)效措施(shi)，防止盾構(gou)后退。

4、擠壓式

全擠(ji)壓式(shi)(shi)和局(ju)部(bu)擠(ji)壓式(shi)(shi)開挖，由(you)于不出(chu)土或只部(bu)分出(chu)土，對地(di)層(ceng)有較大的擾動，在施工軸線時，應(ying)盡量避(bi)開地(di)面建(jian)筑物。局(ju)部(bu)擠(ji)壓式(shi)(shi)施工時，要精心控制(zhi)出(chu)土量，以減少(shao)和控制(zhi)地(di)表變形。全擠(ji)壓式(shi)(shi)施工時，盾構把四周一定范圍內的土體擠(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(yao)由刀盤(pan)、盾體、螺旋(xuan)輸送機(ji)、管片(pian)拼(pin)裝機(ji)等多部分(fen)組成(cheng)。下面小(xiao)編為大家詳細說明每(mei)部分(fen)的內容情(qing)況。

1、盾體

盾(dun)(dun)體是一(yi)個鋼結構(gou)圓柱體部(bu)件，分(fen)為(wei)三(san)部(bu)分(fen)，即前盾(dun)(dun)、中盾(dun)(dun)和(he)尾盾(dun)(dun)。應用(yong)于隧道(dao)、地鐵等工(gong)程的盾(dun)(dun)構(gou)機(ji)一(yi)般尺寸較(jiao)大，盾(dun)(dun)體殼體直徑大小根據實際工(gong)程需求確定。盾(dun)(dun)體殼體不僅對作業空間起保(bao)護作用(yong)，還承受周圍土層以及(ji)地下水(shui)的壓力，并(bing)將地下水(shui)擋(dang)在外面，因此，具有(you)較(jiao)高的剛度(du)和(he)強度(du)。

前盾(dun)(dun)安(an)裝在(zai)刀(dao)盤(pan)后面(mian)(mian)(mian)(mian)，前盾(dun)(dun)焊接的(de)隔(ge)板將前與(yu)刀(dao)盤(pan)分(fen)(fen)隔(ge)開(kai)，同時將泥(ni)倉與(yu)后面(mian)(mian)(mian)(mian)工(gong)作倉分(fen)(fen)隔(ge)開(kai)，推理(li)油缸的(de)壓力通(tong)過(guo)(guo)隔(ge)板作用(yong)在(zai)開(kai)挖面(mian)(mian)(mian)(mian)上，起到穩定和(he)支(zhi)撐開(kai)挖面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)作用(yong)。前盾(dun)(dun)攪(jiao)拌(ban)(ban)棒與(yu)刀(dao)盤(pan)攪(jiao)拌(ban)(ban)棒結合對切削(xue)下的(de)土體進行攪(jiao)拌(ban)(ban)，前盾(dun)(dun)的(de)各管道(dao)向切削(xue)下的(de)土體注入(ru)水、泡(pao)沫、膨潤土及其(qi)他添(tian)加劑，改善土質，攪(jiao)拌(ban)(ban)過(guo)(guo)的(de)泥(ni)土通(tong)過(guo)(guo)螺旋機及皮(pi)帶、渣土車(che)等(deng)被輸送到地(di)面(mian)(mian)(mian)(mian)。

中(zhong)盾(dun)通過法蘭與前(qian)盾(dun)連接(jie)，中(zhong)盾(dun)內側均布(bu)推力(li)油(you)缸(gang)，油(you)缸(gang)推在后面已安裝好的(de)管片(pian)上，通過控(kong)制(zhi)油(you)缸(gang)向(xiang)后伸出提(ti)供盾(dun)構機前(qian)行(xing)的(de)掘進力(li)。中(zhong)盾(dun)后面連接(jie)尾(wei)盾(dun)，尾(wei)盾(dun)通過被動跟隨的(de)鉸(jiao)接(jie)油(you)缸(gang)與中(zhong)盾(dun)連接(jie)，這(zhe)種鉸(jiao)接(jie)連接(jie)的(de)方式使盾(dun)構機易于轉(zhuan)向(xiang)。

2、切削刀盤

切(qie)削(xue)刀(dao)(dao)(dao)盤具(ju)有開挖功(gong)(gong)能、穩定(ding)功(gong)(gong)能、攪拌功(gong)(gong)能。刀(dao)(dao)(dao)盤按結構(gou)形式(shi)(shi)可分為(wei)面板式(shi)(shi)和(he)輻條式(shi)(shi)，具(ju)體應(ying)用(yong)根據施(shi)工條件和(he)土質條件等(deng)因素來選擇。刀(dao)(dao)(dao)盤常用(yong)的(de)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)有兩類(lei)，分別是切(qie)削(xue)類(lei)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)和(he)滾動類(lei)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)。

切(qie)削類(lei)刀(dao)具(ju)是(shi)指隨著(zhu)刀(dao)盤轉(zhuan)(zhuan)動(dong)而沒有自轉(zhuan)(zhuan)的(de)破巖刀(dao)具(ju)，分為(wei)切(qie)刀(dao)、邊(bian)刮(gua)刀(dao)、先行刀(dao)和仿(fang)行刀(dao)等；滾動(dong)類(lei)刀(dao)具(ju)是(shi)指不僅隨著(zhu)刀(dao)盤轉(zhuan)(zhuan)動(dong)，同時(shi)還作自轉(zhuan)(zhuan)運動(dong)的(de)破巖刀(dao)具(ju)，分為(wei)齒形滾刀(dao)、盤形滾刀(dao)等。

3、螺旋輸送機

螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)輸(shu)送機(ji)(ji)是土壓(ya)平衡盾(dun)構的重(zhong)要組(zu)成(cheng)部分(fen)，其主要構造由驅動(dong)裝(zhuang)置、圓筒狀殼體和中心螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)軸(zhou)組(zu)成(cheng)，工作(zuo)時螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)軸(zhou)旋(xuan)(xuan)轉，渣土沿螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)軸(zhou)平移輸(shu)送。通常螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)機(ji)(ji)安裝(zhuang)角(jiao)度在21°~23°。

根據(ju)螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)輸(shu)送(song)(song)機螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)軸構造的(de)不同，分為帶式螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)輸(shu)送(song)(song)機和軸式螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)輸(shu)送(song)(song)機。軸式螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)輸(shu)送(song)(song)機適用(yong)(yong)于(yu)(yu)一般性土砂運(yun)輸(shu)；帶式輸(shu)送(song)(song)機可用(yong)(yong)于(yu)(yu)較(jiao)大顆粒砂礫和塊(kuai)石運(yun)輸(shu)，將渣土從螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)機出(chu)料口傳(chuan)送(song)(song)到運(yun)渣車中(zhong)，它的(de)排放能力要大于(yu)(yu)螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)機的(de)出(chu)土能力，當(dang)土質(zhi)透水性好時不宜采用(yong)(yong)。

4、后配套系統

后配套系(xi)(xi)(xi)統通過(guo)各(ge)(ge)種管(guan)道將各(ge)(ge)系(xi)(xi)(xi)統的動力部分和(he)執行部分連接起來。它是由管(guan)片運輸設備、測(ce)量系(xi)(xi)(xi)統、同步系(xi)(xi)(xi)統、液壓系(xi)(xi)(xi)統、控制系(xi)(xi)(xi)統、壓縮(suo)空氣系(xi)(xi)(xi)統、泡沫系(xi)(xi)(xi)統、膨潤(run)土系(xi)(xi)(xi)統、循(xun)環水(shui)系(xi)(xi)(xi)統、強(qiang)弱電(dian)控制輸配系(xi)(xi)(xi)統以及洞內通風系(xi)(xi)(xi)統組成。

管(guan)(guan)片(pian)拼裝系統是后配套系統的重要(yao)組成部分，用來拼裝襯砌管(guan)(guan)片(pian)，是將管(guan)(guan)片(pian)拼裝成環的機(ji)械(xie)。具(ju)有(you)鎖緊(jin)、升降、平移(yi)、回(hui)轉、仰俯(fu)、橫搖和偏(pian)轉七種(zhong)動(dong)(dong)作，各種(zhong)動(dong)(dong)作進行專門的調節以(yi)使管(guan)(guan)片(pian)能合理就位，完成隧道管(guan)(guan)片(pian)的安裝工作。