盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)原理

廣州吉原交通技術(shù)工程有限公司盾構(gòu)結(jié)構(gòu)原理及功能2012年３月南京１、TBM、盾構(gòu)簡(jiǎn)介２、不同類型盾構(gòu)的工作原理及基本構(gòu)造3、盾構(gòu)工程常見(jiàn)施工難點(diǎn)目錄一、TBM、盾構(gòu)簡(jiǎn)介常用隧道施工方法明挖法礦山法掘進(jìn)機(jī)（TunnelBoringMachine）常用隧道施工方法TBM硬巖掘進(jìn)機(jī)盾構(gòu)TBM歷史簡(jiǎn)介巖石隧道掘進(jìn)機(jī)法是利用巖石隧道掘進(jìn)機(jī)在巖石地層中暗挖隧道的一種施工方法。所謂巖石地層是指該地層有硬巖、軟巖、風(fēng)化巖、破碎巖等類，在其中開(kāi)挖的隧道稱為巖石隧道。施工時(shí)所使用機(jī)械通常稱為巖石隧道掘進(jìn)機(jī)，英文名稱是TunnelBoringMachine．簡(jiǎn)稱TBM。在中國(guó)，由于行業(yè)部門的習(xí)慣，也稱之為全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)或隧道掘進(jìn)機(jī)或簡(jiǎn)稱掘進(jìn)機(jī)。按巖石的破碎方式，大致分為擠壓破碎式與切削破碎式。TBM歷史簡(jiǎn)介

擠壓破碎

滾壓破巖狀況滾刀破巖原理示意圖TBM歷史簡(jiǎn)介

切削破碎TBM歷史簡(jiǎn)介1852年，一臺(tái)蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的巖石隧道掘進(jìn)機(jī)（RTM）或隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)，在花崗巖中試用，未獲成功。羅賓斯掘進(jìn)機(jī)制造廠最早于1947年研制和生產(chǎn)的原始型掘進(jìn)機(jī)是在煤層中使用的，但后來(lái)也用在頁(yè)巖中開(kāi)挖隧道。在這兩臺(tái)掘進(jìn)機(jī)上，第一次使用了盤形刀具作為對(duì)巖體破碎工具并得到較好的效果。TBM歷史簡(jiǎn)介1953年，制造了一臺(tái)直徑為7．85m全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（fullfacetunnelboringmachine），是利用回轉(zhuǎn)刀盤開(kāi)挖（同時(shí)破碎及掘進(jìn)）隧道的整個(gè)斷面的專用機(jī)械總稱。這臺(tái)掘進(jìn)機(jī)被認(rèn)為是十九世紀(jì)未以來(lái)的第一臺(tái)巖石隧道掘進(jìn)機(jī)（照片1）。中國(guó)巖石掘進(jìn)機(jī)發(fā)展歷史年表（年）發(fā)展過(guò)程中概況1966中國(guó)第一臺(tái)掘進(jìn)機(jī)，是上海水工機(jī)械廠設(shè)計(jì)制造的。它是為云南下關(guān)西洱河水電站引水隧道進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)，直徑3.5m。該隧道埋設(shè)于地層巖性系花崗片麻巖、石灰?guī)r，抗壓強(qiáng)度100～180Mpa，最高月進(jìn)尺48.5m。1969廣州市機(jī)電工業(yè)局研制的掘進(jìn)機(jī)直徑為4m，為廣西桂林的隧道工程的施工而提供。隧道掘進(jìn)長(zhǎng)度245m。隧道通過(guò)地層巖性系花崗巖、石灰?guī)r，抗壓強(qiáng)度30～240Mpa，最高月進(jìn)尺20m。1970第三臺(tái)掘進(jìn)機(jī)在西安煤礦機(jī)械廠制造出廠，直徑3.5m，掘進(jìn)長(zhǎng)度669m。地質(zhì)系石灰?guī)r，抗壓強(qiáng)度56～160Mpa，最高月進(jìn)尺179m。1977上海水工機(jī)械廠設(shè)計(jì)制造的SJ－58型機(jī)曾于同年的4月至1978年4月在云南西洱水電站水工隧道中進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)，掘進(jìn)長(zhǎng)度247.63m，直徑為5.8m。通過(guò)地層巖性為花崗片麻巖、石灰?guī)r抗壓強(qiáng)度100～180Mpa，最高月尺31.7m。1980萍鄉(xiāng)礦務(wù)局研制了兩臺(tái)直徑3m的掘進(jìn)機(jī)，應(yīng)用于萍鄉(xiāng)煤礦河北遷西南觀洞，掘進(jìn)長(zhǎng)度分別為695和240m。通過(guò)地層巖性為石灰?guī)r，最高月進(jìn)尺分別為301m和224m。1981對(duì)SJ－58型機(jī)進(jìn)行了一次比較全面徹底的修改設(shè)計(jì)和加工制造的新掘進(jìn)機(jī)，應(yīng)用于河北新王莊引灤入津工程，直徑5.8m的掘進(jìn)機(jī)長(zhǎng)度1444.5m，1983年3月隧道貫通。通過(guò)地層為巖性白云質(zhì)矽質(zhì)灰?guī)r含燧石結(jié)核及條帶，抗壓強(qiáng)度80～160Mpa。最高月進(jìn)尺202m，月平均進(jìn)尺92m的成績(jī)。中國(guó)巖石掘進(jìn)機(jī)發(fā)展歷史年表19833月～12月，廣州市機(jī)電工業(yè)局、鐵道兵、撫順礦務(wù)局、上海水工機(jī)械廠研制四臺(tái)直徑2.5~5.5m的掘進(jìn)機(jī)1985中國(guó)從美國(guó)引進(jìn)了羅賓斯公司大型掘進(jìn)機(jī)，直徑為φ10.8m，用來(lái)開(kāi)挖施工引水隧道總長(zhǎng)度約10km，掘進(jìn)機(jī)遇到巖石地層系石灰?guī)r，抗壓強(qiáng)度150MPa，施工時(shí)最高月進(jìn)尺150m，這是我國(guó)第一條采用大斷面的巖石掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行施工的隧道。1991甘肅省引大（大通河）入秦（秦王川）大型跨流域灌溉工程中30A隧道全長(zhǎng)11.649km，由意大利CMC公司和中國(guó)華水水電工程公司組成聯(lián)合企業(yè)采用套筒式（鉸接盾構(gòu)型）巖石掘進(jìn)機(jī)（TBM），掘進(jìn)機(jī)直徑5.53m，隧道砼襯直徑φ4.8m1995陜西秦嶺隧道引進(jìn)兩臺(tái)德國(guó)威爾特公司全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)TB808E，直徑φ8.8m2002新疆引水工程引進(jìn)德國(guó)海瑞克公司一臺(tái)全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)2003遼寧大伙房水庫(kù)引進(jìn)一臺(tái)威爾特公司TB803E全斷面掘進(jìn)機(jī)，兩臺(tái)美國(guó)羅賓斯公司的全斷面掘進(jìn)機(jī)，直徑φ8mTBM掘進(jìn)機(jī)的施工特點(diǎn)利用掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖隧道與常規(guī)的鉆爆法相比，主要有以下特點(diǎn)：

1．掘進(jìn)效率高。

2．掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖施工質(zhì)量好，且超挖量少。

3．對(duì)巖石的擾動(dòng)小。掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖施工可以大大改善開(kāi)挖面的施工條件，而且周圍巖層穩(wěn)定性較好，從而保證了施工人員的健康和安全。

4．掘進(jìn)機(jī)對(duì)多變的地質(zhì)條件（斷層、破碎帶、擠壓帶、涌水及堅(jiān)硬巖石等）的適應(yīng)性較差。但近年來(lái)隨著技術(shù)進(jìn)步，采用了盾構(gòu)外殼保護(hù)型的掘進(jìn)機(jī)，施工既可以在軟弱和多變的地層中掘進(jìn)又能在中硬巖層中開(kāi)挖施工。

5．掘進(jìn)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題：由于掘進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)材料的要求較高，零部件的耐久性要求高。因而制造的價(jià)格較高在施工之前就需要花大量資金購(gòu)買部件和制造機(jī)器，因此對(duì)工程建設(shè)投資就高。盾構(gòu)的歷史1803年，法國(guó)工程師布魯諾爾（MareIsambardBrunel）在倫敦從船蛀在船板上蛀孔，再用分泌物涂在孔的四周中得到啟示，發(fā)現(xiàn)了盾構(gòu)法掘進(jìn)隧道的原理。布魯諾爾構(gòu)想的盾構(gòu)機(jī)械內(nèi)部結(jié)構(gòu)由不同的單元格組成，每一個(gè)單元格可容納一個(gè)工人獨(dú)立工作并對(duì)工人起到保護(hù)作用。采用的方法是將所有的單元格都被牢靠地裝在盾殼上。當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)了兩種施工方法：一種是當(dāng)一段隧道挖完后，整個(gè)盾殼由液壓千斤頂借助后靠向前推進(jìn)；另一種方法是每一個(gè)單元格能單獨(dú)地向前推進(jìn)。第一種施工法后來(lái)被采用，并得到推廣應(yīng)用，演變?yōu)槌墒斓亩軜?gòu)法，目前所有的封閉式盾構(gòu)都是基于第一種方法。此后，布魯諾爾逐步完善了盾構(gòu)結(jié)構(gòu)的機(jī)械系統(tǒng)，設(shè)計(jì)成封閉式盾殼用全斷面螺旋式開(kāi)挖，襯砌緊隨其后。它可以被認(rèn)為是土壓平衡盾構(gòu)（EPBShield）的先行者。1882年1月12日泰晤士河底隧道施工時(shí)涌入水布魯諾爾注冊(cè)專利的盾構(gòu)，18061825年～1843年盾構(gòu)的歷史1917年，日本引進(jìn)盾構(gòu)施工技術(shù)，是歐美國(guó)家以外第一個(gè)引進(jìn)盾構(gòu)法的國(guó)家。1957年，北京下水道工程曾經(jīng)設(shè)想使用盾構(gòu)法，采用直徑2m或2.6m的盾構(gòu)進(jìn)行施工，由于種種原因未能實(shí)施。1959年，用液體泥水支撐隧道工作面的想法由噶登納成功地試用于一條直徑為3.35m的排污隧道。1962年2月，中國(guó)上海隧道建設(shè)公司開(kāi)始啟動(dòng)塘橋試驗(yàn)隧道工程。試驗(yàn)獲得成功，采集了大量盾構(gòu)法隧道數(shù)據(jù)資料。

1963年，土壓平衡盾構(gòu)首先由日本SatoKogyo公司開(kāi)發(fā)出來(lái)。土壓平衡盾構(gòu)的開(kāi)發(fā)比泥水盾構(gòu)要晚得多，開(kāi)發(fā)土壓平衡盾構(gòu)是因?yàn)樵谌毡驹S多大城市中對(duì)環(huán)境有嚴(yán)格的規(guī)定及法律。土壓平衡盾構(gòu)的出現(xiàn)，迅速在日本大城市的地下鐵道、上下水道、電力通訊設(shè)施的隧道工程中得到了大量的應(yīng)用。盾構(gòu)的歷史1985年，Wayss&.Freytag公司和Herrenknecht公司申請(qǐng)了一臺(tái)稱之為“混合盾構(gòu)”的組合盾構(gòu)專利。該混合盾構(gòu)隧道掘進(jìn)系統(tǒng)的基本機(jī)器如圖所示，它是Wayss＆Freytag公司專利的液力盾構(gòu)，采用了獨(dú)特的沉浸墻／壓力艙壁布置。通過(guò)旋轉(zhuǎn)喂料器可以轉(zhuǎn)換到土壓平衡模式或壓縮空氣模式?；旌隙軜?gòu)的專利至今主要用在泥漿模式下。

混合盾構(gòu)專利（Wayss&Freytag）異形盾構(gòu)：1986年日本研制世界上第一臺(tái)雙圓泥水加壓式盾構(gòu)，又稱雙頭型泥水盾構(gòu)或雙連體泥水盾構(gòu),這臺(tái)雙圓泥水加壓式盾構(gòu)是由兩個(gè)直徑7.42m的盾構(gòu)組合而成，盾構(gòu)橫向總寬度為12.19m，刀盤呈半重疊狀。1988年用于日本新建京葉線的京橋雙線隧道施工，長(zhǎng)度約620m。盾構(gòu)的歷史1987年，上海市南站過(guò)江電纜隧道工程，成功應(yīng)用我國(guó)第一臺(tái)直徑4.35m加泥式土壓平衡盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)。1992年，日本研制成世界上第一臺(tái)三圓泥水加壓式盾構(gòu)1995年，北京地鐵復(fù)八線成功應(yīng)用一臺(tái)北京地鐵建設(shè)公司和鐵道部隧道局自行研制的半斷面插刀式盾構(gòu)盾構(gòu)的歷史盾構(gòu)的歷史2000年2月，廣州地鐵2號(hào)線海珠廣場(chǎng)至江南新村區(qū)間隧道采用上海隧道股份改制的兩臺(tái)直徑6.14m復(fù)合型土壓平衡盾構(gòu)，在珠江底風(fēng)化巖地層中掘進(jìn)。2000年4月，北京地鐵5號(hào)線工程進(jìn)行區(qū)間隧道盾構(gòu)掘進(jìn)試驗(yàn)工程，引進(jìn)一臺(tái)德國(guó)海瑞克公司的土壓平衡盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)。南京地鐵1號(hào)線區(qū)間隧道也選用三臺(tái)土壓平衡盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)。2001年5月，廣州地鐵2號(hào)線開(kāi)始引進(jìn)四臺(tái)德國(guó)海瑞克公司的復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)，使用獲得巨大成功。至此，盾構(gòu)施工技術(shù)開(kāi)始在全國(guó)范圍內(nèi)在地鐵建設(shè)和其它領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。2006年4月，北京地下直徑線引進(jìn)兩臺(tái)直徑11.7m的泥水盾構(gòu)全世界有大約12個(gè)知名的盾構(gòu)主機(jī)生產(chǎn)廠商，包括德國(guó)的三家；法國(guó)一家；美國(guó)和加拿大各一家；日本六家；日本真正開(kāi)始應(yīng)用盾構(gòu)也不超過(guò)40年時(shí)間，但發(fā)展迅猛，迄今為止已經(jīng)有超過(guò)5000臺(tái)盾構(gòu)投入使用。當(dāng)然，制造盾構(gòu)的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只這些廠家。最大直徑15.2米，最小0.2米，目前有60%以上是土壓平衡盾構(gòu)施工進(jìn)度水平：根據(jù)不同類型的盾構(gòu)，施工進(jìn)度水平不同，最大進(jìn)度的統(tǒng)計(jì)可能要算是英國(guó)西思羅機(jī)場(chǎng)（swot）2.91米的直徑的泄洪隧道，最大施工日進(jìn)度72米，平均日進(jìn)度50米。盾構(gòu)現(xiàn)狀上海隧道股份機(jī)械廠已經(jīng)能夠設(shè)計(jì)、生產(chǎn)日系盾構(gòu)機(jī)，主要應(yīng)用于上海、南京一帶的軟土隧道施工。上海隧道股份機(jī)械廠還可以獨(dú)立設(shè)計(jì)制造管片模具。做為國(guó)家863計(jì)劃重點(diǎn)扶持項(xiàng)目之一，中鐵隧道集團(tuán)、上海隧道股份有限公司已開(kāi)始國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)的研制，中鐵隧道集團(tuán)已和日本小松、德國(guó)威爾特公司合做生產(chǎn)了一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)、一臺(tái)全斷面硬巖TBM。德國(guó)海瑞克公司先期在廣州和廣重合作生產(chǎn)盾構(gòu)機(jī),后來(lái)已在廣州建立兩個(gè)盾構(gòu)分廠，并同時(shí)在北方和大連重工合作生產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)德國(guó)威爾特公司已和沈陽(yáng)重工合作生產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)及TBM。日本三菱、小松及石川島已和上海造船廠、滬東造船廠等合作生產(chǎn)多臺(tái)盾構(gòu)機(jī)國(guó)內(nèi)盾構(gòu)制造現(xiàn)狀TBM簡(jiǎn)介TBM、掘進(jìn)機(jī)是利用回轉(zhuǎn)刀盤上的滾刀對(duì)巖石進(jìn)行擠壓破碎或切割巖面來(lái)進(jìn)行隧道開(kāi)挖的。全斷面敞開(kāi)式硬巖掘進(jìn)機(jī)主要由刀盤、護(hù)盾、主驅(qū)動(dòng)、前后支撐、控制部分、激光導(dǎo)向系統(tǒng)、輔助設(shè)備及后配套系統(tǒng)組成，主機(jī)用于開(kāi)挖破巖、裝碴、支護(hù)；后配套系統(tǒng)用于出碴、初期支護(hù)。ＴＢＭ高度集成了機(jī)械、電子、液壓及控制等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，具備自動(dòng)控制推力模式、自動(dòng)控制扭矩模式和手動(dòng)控制三種控制方式。主機(jī)配備有掘進(jìn)系統(tǒng)、支護(hù)系統(tǒng)，后配套配備有噴漿系統(tǒng)、出碴皮帶機(jī)系統(tǒng)、空壓機(jī)、供水設(shè)備等，ＴＢＭ施工中多項(xiàng)工序可同步作業(yè)，可連續(xù)完成掘進(jìn)，初期支護(hù)，仰拱塊安裝，風(fēng)、水、電延伸和自行軌道鋪設(shè)等作業(yè)。施工全過(guò)程采用電腦PLC程序控制，實(shí)現(xiàn)了無(wú)爆破、無(wú)振動(dòng)、無(wú)粉塵的工廠化快速掘進(jìn)。TBM簡(jiǎn)介單護(hù)盾TBM秦嶺TBM直徑8.8m德國(guó)Wirth公司遼寧大伙房水庫(kù)TBM直徑8.0m美國(guó)羅賓斯公司TBM簡(jiǎn)介單護(hù)盾TBMTBM簡(jiǎn)介單護(hù)盾TBMRobins單護(hù)盾TBM主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖TBM簡(jiǎn)介單護(hù)盾TBMRobins單護(hù)盾TBM主機(jī)結(jié)構(gòu)俯視圖19inch(483mm)and20inch(508mm)15.5inch(394mm)17inch(432mm)(SameBearingas17”)TBM簡(jiǎn)介刀具TBM簡(jiǎn)介－掌子面TBM簡(jiǎn)介－破碎巖石支護(hù)TBM簡(jiǎn)介－雙護(hù)盾TBMTBM簡(jiǎn)介－雙護(hù)盾TBMTBM簡(jiǎn)介－雙護(hù)盾TBMTBM簡(jiǎn)介－雙護(hù)盾TBM雙護(hù)盾TBM的特點(diǎn)及工作原理1.特點(diǎn)（1）開(kāi)挖與襯砌同步，采用管片支護(hù)，支護(hù)速度快，隧道一次成型；（2）硬巖掘進(jìn)的適應(yīng)性同敞開(kāi)式，軟弱圍巖能采用單護(hù)盾模式掘進(jìn)，比敞開(kāi)式有更好的適應(yīng)性。與敞開(kāi)式TBM相比，對(duì)地質(zhì)變化的適應(yīng)能力更強(qiáng)。（3）設(shè)備與人員處于TBM殼體的保護(hù)下，安全性好。2工作原理（1）圍巖破碎，采用單護(hù)盾模式掘進(jìn)（類似于盾構(gòu)）；（2）圍巖條件好，采用雙護(hù)盾模式掘進(jìn)，開(kāi)挖與襯砌同步。

雙護(hù)盾TBM工作原理圖TBM簡(jiǎn)介－雙護(hù)盾TBMTBM簡(jiǎn)介－雙護(hù)盾TBM盾構(gòu)機(jī)的分類A類盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)分類總結(jié)盾構(gòu)的應(yīng)用歷程，縱觀盾構(gòu)和TBM的發(fā)展史，可以說(shuō)它是隨著機(jī)械制造、液壓技術(shù)、電氣控制和測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展壯大起來(lái)的，并逐步將TBM和盾構(gòu)機(jī)的功能和特點(diǎn)合二為一，從而使其適應(yīng)于各種環(huán)境和不同地質(zhì)地層的綜合性盾構(gòu)機(jī)。即最初適應(yīng)于軟巖的盾構(gòu)機(jī)現(xiàn)在也能掘進(jìn)硬巖（滾刀刀盤與盾殼的結(jié)合）。二、土壓平衡盾構(gòu)工作原理及基本構(gòu)造土壓平衡盾構(gòu)原理利用盾構(gòu)施加于開(kāi)挖艙內(nèi)渣土的壓力平衡開(kāi)挖面水土壓力土壓平衡盾構(gòu)原理土壓平衡盾構(gòu)渣土壓力分布圖EPB盾構(gòu)主要構(gòu)成。1刀盤2開(kāi)挖艙3主驅(qū)動(dòng)軸4減速器5驅(qū)動(dòng)馬達(dá)11電機(jī)12主電控柜13ELS激光靶14推進(jìn)缸15閘門16螺旋輸送機(jī)出料門17液壓絞盤18碴車6螺旋輸送機(jī)7螺旋輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)8調(diào)向油缸9鉸接密封10油箱AABBCCA-AXB-BC-CX11121212151816111212312745891014131617151811176110865EPB盾構(gòu)主機(jī)結(jié)構(gòu)刀盤切口環(huán)支撐環(huán)盾尾盾尾密封盾尾密封推進(jìn)缸主軸承主驅(qū)動(dòng)人員艙管片安裝機(jī)EPB主機(jī)結(jié)構(gòu)圖（二）。EPB總體結(jié)構(gòu)圖土壓平衡盾構(gòu)主機(jī)結(jié)構(gòu)刀盤主軸承螺旋輸送機(jī)管片安裝機(jī)鉸接密封盾尾盾尾密封管片前體中體主驅(qū)動(dòng)皮帶輸送機(jī)人員艙堆進(jìn)缸土壓平衡盾構(gòu)主機(jī)結(jié)構(gòu)鉸接油缸土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)刀盤

功能：切割巖土土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)前體

功能：支撐主軸承及刀盤、隔離土體土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)前體土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)中體

功能：推進(jìn)主體、支撐拼裝機(jī)梁土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)盾尾

功能：與巖土隔離（密封）、管片拼裝區(qū)

土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)盾尾密封

盾尾密封同步注漿孔土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)人員艙

功能：人員進(jìn)入土倉(cāng)的安全通道、帶壓作業(yè)土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)螺旋輸送機(jī)

功能：渣土輸送、控制土倉(cāng)壓力

土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)管片安裝機(jī)

功能：管片安裝、拖車連接

土壓平衡盾構(gòu)結(jié)構(gòu)盾構(gòu)機(jī)鉸接結(jié)構(gòu)形式：1、被動(dòng)鉸接式

優(yōu)點(diǎn)：鉸接油缸數(shù)量少、體積也小，調(diào)向靈活。

缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)彎時(shí)，推力油缸與管片不垂直，2、主動(dòng)鉸接式

優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)彎時(shí)，推力油缸與管片垂直，

缺點(diǎn)：鉸接油缸數(shù)量多、體積大。3、無(wú)鉸接式

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

缺點(diǎn)：對(duì)轉(zhuǎn)彎半徑要求高被動(dòng)式鉸接方式示意圖盾尾中前盾推進(jìn)油缸鉸接油缸主動(dòng)鉸接三、盾構(gòu)施工常見(jiàn)難點(diǎn)六、盾構(gòu)施工常見(jiàn)難點(diǎn)（一）始發(fā)、到達(dá)（二）刀具磨損及更換（三）地面沉降控制（四）軟硬不均地層掘進(jìn)（五）泥餅（六）噴涌（七）溶洞、孤石六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（一）始發(fā)、到達(dá)

施工場(chǎng)地限制端頭加固的影響洞門破除洞門密封反力架和始發(fā)臺(tái)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及剛度反力架和始發(fā)臺(tái)安裝定位精確度推進(jìn)參數(shù)的確定注漿的密封性六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（二）刀具磨損及更換

刀具磨損不可避免軟弱地層中刀具檢查及更換困難帶壓進(jìn)倉(cāng)作業(yè)六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)

偏磨（弦磨）偏磨與斷裂滾刀被碴土粘住刀圈斷裂刀圈斷裂碎片正常磨損滾刀的失效形式正常磨損刀圈斷裂刀圈剝落刀圈卷刃刀圈移位漏油擋圈脫落偏磨（弦磨）多邊弦磨刀體磨損端蓋磨損完全損壞切刀的失效形式正常磨損斷齒掉齒刀體折斷六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（二）刀具磨損及更換

刀具檢查及更換帶壓進(jìn)倉(cāng)作業(yè)六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（三）地面沉降控制地面沉降不可避免盾構(gòu)掘進(jìn)地層變形控制控制掌子面平衡壓力，加強(qiáng)壓力管理加強(qiáng)渣土管理，防止出渣過(guò)量保證同步注漿量，及時(shí)二注漿平穩(wěn)掘進(jìn)，減少對(duì)地層的擾動(dòng)水土保持加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)，及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)重要建筑物提前加固0102030402010工作面盾尾沉降量距工作面距離（m）易損壞刀具，盾構(gòu)震動(dòng)大，盾構(gòu)方向不易控制掘進(jìn)措施一般采用低刀盤轉(zhuǎn)速、低推進(jìn)速度掘進(jìn)，防止推進(jìn)速度過(guò)快造成刀盤卡死甚至刀圈崩落及時(shí)檢查刀盤刀具，及時(shí)更換損壞刀具對(duì)盾構(gòu)的掘進(jìn)方向可以適當(dāng)加上預(yù)調(diào)量六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（四）軟硬不均地層六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（五）泥餅

泥餅產(chǎn)生的原因

-刀盤設(shè)計(jì)不合理，渣土通道狹長(zhǎng)-渣土改良不好防止泥餅產(chǎn)生措施合理選擇掘進(jìn)參數(shù)確保碴土改良及時(shí)開(kāi)倉(cāng)檢查，及時(shí)清理六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（五）泥餅盤刀與切刀在6號(hào)地層的工作狀況六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（五）泥餅滾刀被碴土粘住圖六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（五）泥餅刀盤上形成泥餅的狀況六、盾構(gòu)施常見(jiàn)難點(diǎn)（六）噴涌

噴涌發(fā)生的條件

-地質(zhì)原因-加水過(guò)量防止噴涌發(fā)生的措施碴土改良-保壓泵碴-多螺旋輸