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式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)，擠壓(ya)(ya)(ya)式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)，半機(ji)械式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)（局(ju)部氣壓(ya)(ya)(ya)、全局(ju)氣壓(ya)(ya)(ya)），網(wang)格(ge)式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)、機(ji)械式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)（開胸式(shi)切(qie)削盾(dun)(dun)(dun)構(gou)，氣壓(ya)(ya)(ya)式(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)，泥(ni)水加壓(ya)(ya)(ya)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)，土壓(ya)(ya)(ya)平(ping)衡(heng)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)，混合型盾(dun)(dun)(dun)構(gou)，異(yi)型盾(dun)(dun)(dun)構(gou)）。

1、半敞開式

手(shou)掘式(shi)(shi)及半機械式(shi)(shi)盾(dun)構均為(wei)半敞(chang)開(kai)(kai)式(shi)(shi)開(kai)(kai)挖(wa)，這種方(fang)(fang)法適于地(di)(di)地(di)(di)質(zhi)條件較好(hao)，開(kai)(kai)挖(wa)面在(zai)掘進(jin)中能維持穩定或在(zai)有輔助措施是(shi)能維持穩定的情況，其(qi)(qi)開(kai)(kai)挖(wa)一般是(shi)從頂部開(kai)(kai)始逐層(ceng)(ceng)向(xiang)下(xia)挖(wa)掘。若土層(ceng)(ceng)較差，還可借用千斤頂加(jia)撐(cheng)板(ban)對(dui)開(kai)(kai)挖(wa)面進(jin)行臨時(shi)支撐(cheng)。采(cai)用敞(chang)開(kai)(kai)式(shi)(shi)開(kai)(kai)挖(wa)，處理(li)孤立障礙物(wu)、糾偏、超挖(wa)均為(wei)其(qi)(qi)它方(fang)(fang)式(shi)(shi)容易。為(wei)盡量減(jian)少對(dui)地(di)(di)層(ceng)(ceng)的擾動(dong)，要適當(dang)控(kong)制超挖(wa)量與暴露時(shi)間。

2、機械切削式

指與(yu)盾構(gou)直徑相仿的全(quan)斷面(mian)旋轉切削刀(dao)盤開(kai)挖(wa)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi)。根據地質條件的好(hao)壞，大刀(dao)盤可分為(wei)刀(dao)架間(jian)(jian)無(wu)封(feng)板及有封(feng)板兩種。刀(dao)架間(jian)(jian)無(wu)封(feng)板適用于土(tu)質較好(hao)的條件。大刀(dao)盤開(kai)挖(wa)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi)，在(zai)彎道施工或(huo)糾偏是(shi)不如(ru)敞開(kai)式(shi)(shi)(shi)開(kai)挖(wa)便于超挖(wa)。此外，清除障礙物也不如(ru)敞開(kai)式(shi)(shi)(shi)開(kai)挖(wa)。使用大刀(dao)盤的盾構(gou)，機械構(gou)造(zao)復雜，消(xiao)耗動力較大。

3、網格式

采用(yong)(yong)網(wang)格式(shi)開挖(wa)，開挖(wa)面由網(wang)格梁(liang)與格板(ban)分成許多(duo)格子(zi)。開挖(wa)面的支撐作用(yong)(yong)是由土的粘聚力和網(wang)格厚度范圍內的阻力而產生的。當(dang)盾構推(tui)進時，土體就從格子(zi)里擠(ji)出來。根據土的性質，調節(jie)網(wang)格的開孔面積。采用(yong)(yong)網(wang)格式(shi)開挖(wa)時，在所(suo)有千(qian)斤頂縮回(hui)后(hou)，會產生較大(da)的盾構后(hou)退現象，導致地(di)表沉降，因此，在施工(gong)務必(bi)采取有效措(cuo)施，防止盾構后(hou)退。

4、擠壓式

全擠(ji)(ji)壓式(shi)和(he)局(ju)部(bu)擠(ji)(ji)壓式(shi)開挖，由于不出(chu)(chu)土或只部(bu)分出(chu)(chu)土，對地(di)層有較大的擾(rao)動(dong)，在施工(gong)軸線(xian)時(shi)(shi)(shi)，應(ying)盡量(liang)避開地(di)面建筑物。局(ju)部(bu)擠(ji)(ji)壓式(shi)施工(gong)時(shi)(shi)(shi)，要精(jing)心控制出(chu)(chu)土量(liang)，以減少(shao)和(he)控制地(di)表變形。全擠(ji)(ji)壓式(shi)施工(gong)時(shi)(shi)(shi)，盾構把四周一(yi)定范(fan)圍內的土體擠(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，主要由刀盤、盾體(ti)、螺旋輸送機、管片(pian)拼裝機等多部分組成。下面小(xiao)編(bian)為大(da)家詳(xiang)細說明每部分的內容情(qing)況。

1、盾體

盾(dun)體(ti)是(shi)一個鋼結構圓柱(zhu)體(ti)部件(jian)，分為(wei)三部分，即前盾(dun)、中盾(dun)和尾盾(dun)。應用于隧道、地(di)鐵(tie)等工程(cheng)的(de)盾(dun)構機一般尺(chi)寸(cun)較大，盾(dun)體(ti)殼體(ti)直徑大小根據實際工程(cheng)需求(qiu)確定。盾(dun)體(ti)殼體(ti)不(bu)僅對作業(ye)空(kong)間起保護作用，還承受周圍土(tu)層以及(ji)地(di)下(xia)水(shui)的(de)壓力，并將地(di)下(xia)水(shui)擋在外面，因此，具有較高的(de)剛(gang)度和強度。

前(qian)盾安裝在(zai)刀盤后(hou)面(mian)，前(qian)盾焊接的隔(ge)板(ban)將(jiang)前(qian)與刀盤分(fen)隔(ge)開(kai)(kai)，同(tong)時將(jiang)泥倉與后(hou)面(mian)工(gong)作(zuo)倉分(fen)隔(ge)開(kai)(kai)，推理油(you)缸的壓(ya)力通過隔(ge)板(ban)作(zuo)用(yong)在(zai)開(kai)(kai)挖面(mian)上(shang)，起到穩定(ding)和支撐開(kai)(kai)挖面(mian)的作(zuo)用(yong)。前(qian)盾攪(jiao)(jiao)拌棒與刀盤攪(jiao)(jiao)拌棒結合對(dui)切削下的土(tu)(tu)(tu)體進行攪(jiao)(jiao)拌，前(qian)盾的各管道向切削下的土(tu)(tu)(tu)體注(zhu)入水、泡沫、膨潤土(tu)(tu)(tu)及(ji)其他添(tian)加劑，改善(shan)土(tu)(tu)(tu)質(zhi)，攪(jiao)(jiao)拌過的泥土(tu)(tu)(tu)通過螺(luo)旋機及(ji)皮帶(dai)、渣土(tu)(tu)(tu)車等被輸送到地面(mian)。

中盾(dun)(dun)通過(guo)法(fa)蘭與前盾(dun)(dun)連(lian)接(jie)，中盾(dun)(dun)內側(ce)均布推力油(you)缸(gang)，油(you)缸(gang)推在后(hou)(hou)面已安裝好的(de)管片上，通過(guo)控制油(you)缸(gang)向后(hou)(hou)伸(shen)出(chu)提(ti)供盾(dun)(dun)構機(ji)前行的(de)掘進(jin)力。中盾(dun)(dun)后(hou)(hou)面連(lian)接(jie)尾(wei)盾(dun)(dun)，尾(wei)盾(dun)(dun)通過(guo)被動跟隨的(de)鉸(jiao)接(jie)油(you)缸(gang)與中盾(dun)(dun)連(lian)接(jie)，這種(zhong)鉸(jiao)接(jie)連(lian)接(jie)的(de)方式使盾(dun)(dun)構機(ji)易于(yu)轉向。

2、切削刀盤

切削(xue)(xue)刀(dao)(dao)(dao)盤具有開挖(wa)功(gong)能、穩定(ding)功(gong)能、攪拌功(gong)能。刀(dao)(dao)(dao)盤按結構(gou)形(xing)式(shi)可(ke)分為面板式(shi)和(he)輻條(tiao)式(shi)，具體應用根據施工條(tiao)件(jian)和(he)土質(zhi)條(tiao)件(jian)等因素來選擇(ze)。刀(dao)(dao)(dao)盤常用的刀(dao)(dao)(dao)具有兩類(lei)，分別是(shi)切削(xue)(xue)類(lei)刀(dao)(dao)(dao)具和(he)滾動類(lei)刀(dao)(dao)(dao)具。

切削(xue)類刀(dao)具(ju)是指隨著刀(dao)盤(pan)轉(zhuan)動(dong)而沒有自(zi)轉(zhuan)的破巖刀(dao)具(ju)，分為(wei)切刀(dao)、邊(bian)刮刀(dao)、先行刀(dao)和仿行刀(dao)等(deng)；滾(gun)動(dong)類刀(dao)具(ju)是指不(bu)僅隨著刀(dao)盤(pan)轉(zhuan)動(dong)，同時還(huan)作(zuo)自(zi)轉(zhuan)運(yun)動(dong)的破巖刀(dao)具(ju)，分為(wei)齒形滾(gun)刀(dao)、盤(pan)形滾(gun)刀(dao)等(deng)。

3、螺旋輸送機

螺旋(xuan)(xuan)(xuan)輸(shu)送機(ji)是土壓(ya)平衡(heng)盾構的重要組成部分，其主要構造由驅動裝置、圓筒狀殼(ke)體和中心(xin)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)軸組成，工作時螺旋(xuan)(xuan)(xuan)軸旋(xuan)(xuan)(xuan)轉，渣土沿(yan)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)軸平移輸(shu)送。通常(chang)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)機(ji)安裝角度在21°~23°。

根據螺(luo)(luo)旋(xuan)輸(shu)送(song)機(ji)(ji)(ji)(ji)螺(luo)(luo)旋(xuan)軸(zhou)構造(zao)的(de)不同，分為帶式(shi)(shi)螺(luo)(luo)旋(xuan)輸(shu)送(song)機(ji)(ji)(ji)(ji)和軸(zhou)式(shi)(shi)螺(luo)(luo)旋(xuan)輸(shu)送(song)機(ji)(ji)(ji)(ji)。軸(zhou)式(shi)(shi)螺(luo)(luo)旋(xuan)輸(shu)送(song)機(ji)(ji)(ji)(ji)適用(yong)于(yu)一般性土(tu)(tu)砂運(yun)輸(shu)；帶式(shi)(shi)輸(shu)送(song)機(ji)(ji)(ji)(ji)可(ke)用(yong)于(yu)較大(da)顆粒(li)砂礫和塊石(shi)運(yun)輸(shu)，將渣土(tu)(tu)從螺(luo)(luo)旋(xuan)機(ji)(ji)(ji)(ji)出(chu)料口(kou)傳送(song)到運(yun)渣車中(zhong)，它的(de)排放能(neng)力要大(da)于(yu)螺(luo)(luo)旋(xuan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)出(chu)土(tu)(tu)能(neng)力，當土(tu)(tu)質透水性好(hao)時不宜(yi)采用(yong)。

4、后配套系統

后配套系(xi)(xi)統(tong)(tong)通(tong)過各種(zhong)管道將各系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)動(dong)力(li)部(bu)分和(he)執行(xing)部(bu)分連接起來。它是由(you)管片運輸(shu)設(she)備、測量(liang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、同(tong)步(bu)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、液(ye)壓(ya)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、控制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、壓(ya)縮空氣系(xi)(xi)統(tong)(tong)、泡(pao)沫系(xi)(xi)統(tong)(tong)、膨潤土系(xi)(xi)統(tong)(tong)、循環水系(xi)(xi)統(tong)(tong)、強弱電控制(zhi)(zhi)輸(shu)配系(xi)(xi)統(tong)(tong)以及洞內(nei)通(tong)風系(xi)(xi)統(tong)(tong)組成。

管(guan)片拼裝(zhuang)系統(tong)(tong)是后配套系統(tong)(tong)的(de)重要組成(cheng)部分，用來拼裝(zhuang)襯砌(qi)管(guan)片，是將管(guan)片拼裝(zhuang)成(cheng)環的(de)機械。具(ju)有鎖緊、升降、平(ping)移(yi)、回(hui)轉(zhuan)、仰俯(fu)、橫搖(yao)和偏轉(zhuan)七(qi)種動作(zuo)，各(ge)種動作(zuo)進行(xing)專(zhuan)門的(de)調(diao)節以使(shi)管(guan)片能合理就位，完成(cheng)隧道管(guan)片的(de)安裝(zhuang)工作(zuo)。