盾構機的姿態(tài)控制及糾偏PPT課件

1、2021/7/231盾構機的姿態(tài)控制及糾偏盾構機的姿態(tài)控制及糾偏2021/7/232v一、姿態(tài)控制v1、姿態(tài)控制基本原則v 以隧道軸線為目標，根據(jù)自動測量顯示的軸線偏差和偏差趨勢，把偏差控制在設計范圍內，同時在掘進過程中進行盾構姿態(tài)調整確保不破壞管片。通俗的說就是“保頭護尾”2021/7/233v2、盾構機方向控制v 通過分組油缸的推進力和推進行程從而實現(xiàn)盾構的左轉、右轉、抬頭、低頭和直行。2021/7/234v方向控制要點v1）控制基點：以盾尾位置為控制基點v2）調節(jié)量控制：一環(huán)掘進調節(jié)10mm較為合理，線性最佳。v3）趨勢調節(jié)：趨勢調節(jié)不能變化太大，急于糾偏，大趨勢變化由大方位變化而來。v

2、4）鉸接操作：鉸接油缸位置總處于最大伸出與最小縮回行程之和。滿足鉸接彎曲2021/7/235v二、姿態(tài)控制技術v1、盾構機滾動控制v1）改變刀盤旋轉方向v2）改變管片拼裝左右交叉先后順序v3）調整兩腰推進油缸軸線，使其與盾構機軸線不平行。v4）當旋轉量較大時可在切口環(huán)和支撐環(huán)內單邊加壓重2021/7/236v2、盾構機上下傾斜和水平傾斜v1）傾斜量應控制在2%以內v滾動角應控制在10mm/m,滾動角太大，盾構機不能保持正確的姿態(tài)，影響管片的拼裝質量?？赏ㄟ^反轉刀盤來減小刀盤的滾動角v2）通過應用盾構千斤頂逐步糾正v如果盾構機向右偏，可提高右側千斤頂?shù)耐屏?；反之亦然，如果盾構機向下偏，則提高下部

3、千斤頂?shù)耐屏?；反之亦然?021/7/237v三、盾構機姿態(tài)控制一般細則v1、在一般情況下，盾構機的方向偏差應控制在20mm/m之內，在緩和曲線段及園曲線段，盾構機的方向偏差量應控制在30mm/m以內, 曲線半徑越小，控制難度越大。2021/7/238v這將受到設備狀況，地質條件和施工操作等方面原因的影響。當開挖面圖提交均勻或軟硬上下相差不大時，保持盾構機軸線與隧道設計軸線平行較容易。方向偏角應控制在5mm/m以內，特殊情況下不宜超過10mm/m；否則，會因盾構急轉彎過急造成盾尾間隙過小破壞盾尾刷和管片錯臺破裂漏水。2021/7/239v2、當盾構機遇到上硬下軟土層時，為防止盾構機機頭下垂，要

4、保持上仰姿態(tài)；反之保持下俯狀態(tài)。掘進時要注意上下兩段及左右兩側的千斤頂形程差不能相差太大，一般控制在20mm以內, 特殊情況下不能超過60.mm。2021/7/2310v3、當開挖面內的左，右低層軟硬相差很大而且又處于曲線段時，盾構機的方向控制比較難。此時，可降低掘進速度，合理分配各區(qū)的千斤頂推理，必要時，可將水平偏角放寬到10mm/m，以加大盾構機的調向力度。當以上操作無法將盾構機的姿態(tài)跳到合理位置時，將考慮實用仿行刀。2021/7/2311v4、在曲線掘進時，管片易望曲線外側偏移，因此，一般情況下讓盾構機往曲線內側偏移一定量。根據(jù)曲線半徑不同，偏移量通常取10-30mm。即盾構機進入緩和曲

5、線和曲線前，應將盾構機水平位置調整至0mm，右轉彎掘進逐步增加至+20mm，左轉彎則調整至-20mm。以保證隧道成型后與設計曲線基本一致。2021/7/2312v5、在盾構機姿態(tài)控制中，推進油缸的形程控制是重點。對于1.5米寬的管片，原則上推進油缸的形程在1700-1800mm之間，形程差控制在050mm之間。形程過大，則盾尾刷容易露出，管片脫離盾尾較多，變形較大，以導致管片姿態(tài)變差；形程差過大，以導致盾尾與盾體之間的夾角增大，鉸接油缸形程差加大，盾構機推力增大，同時造成管片的選型困難。2021/7/2313v6、鉸接油缸的伸出長度直接影響掘進時盾構機的姿態(tài)，硬減小鉸接油缸的長度差，盡量控制在

6、30mm以內，將鉸接油缸的形程控制在40-80mm之間為宜。2021/7/2314v四、盾構機的糾偏措施v盾構機在掘進時總會偏離設計軸線，按規(guī)定必須進行糾偏。糾偏必須有計劃、有步驟地進行，切忌一出現(xiàn)偏差就猛糾猛調。盾構機的糾偏措施如下：2021/7/2315v1、盾構機在每環(huán)推進的過程中，應盡量將盾構機姿態(tài)變化控制在+5mm以內。v2、應根據(jù)各段地質情況對各項掘進參數(shù)進行調整。v3、盡量選擇合理的管片類型，避免人為因素對盾構機姿態(tài)造成過大的影響。嚴格管片拼裝質量，避免因此而引起的對盾構機姿態(tài)的調整。v4、注意控制盾構機的滾角值2021/7/2316v5、在糾偏過程中掘進速度要放慢。v6、當盾構機偏離理論較大時，糾偏和俯仰角的調整力度控制在5mm/m，不得猛糾猛調v7、姿態(tài)偏離軸線調整推進千斤頂油缸壓力和行程逐步糾偏。v8、糾偏時要注意盾構機姿態(tài)，控制住設計軸線中心20mm以內，間隙要均勻平衡。2021/7/2317v盾構姿態(tài)蛇行變化，主要是通過調整盾構分區(qū)推力來實現(xiàn)的。盾構姿態(tài)調整，要在各種地質情況下推力參數(shù)基礎上，加大局部推力或把另外兩個或者三個方向的推力降低，來調整姿態(tài)。2021/7/2318v除了通過推力調整盾構機姿態(tài)外，還可以調整盾尾間隙，如盾尾上半部間隙小就適應加大A區(qū)域推力，千斤頂行程和盾尾間隙相應跟著變大。當盾構姿態(tài)糾偏的方向與盾尾間隙糾偏方向相反