T-STIC 110092-2023 全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（EPB 系列、SPB 系列）

ICS53.100CCSP97STICFullfacetunnelboringmachine（EPBser III 1 1 2 3 3 4 4 5 5 5 6 7 7 8 8 8 8 9 9 9 10 10 10 10 11 12 17 17 17 18 18 18 18 19 21 21 21 22 23 23 24 24 24 24 25 25 25 25 27 27 28 28 28 29 30本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件首批次承諾執(zhí)行單位：上海城建隧道裝備有限公司、上海盾構(gòu)設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究中心有限公司、1本文件適用于用于隧道、隧洞、通道及管道施工的全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（EPB系列、SPB系列以GB/T709熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、GB/T3274碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱GB/T3766液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及其元件的通用GB/T7932氣動(dòng)對系統(tǒng)及其元件的一般GB/T13283工業(yè)過程測量和控制用檢測儀表和顯示GB/T19804焊接結(jié)構(gòu)的一般尺寸GB/T20082液壓傳動(dòng)液體污染采用光學(xué)顯微鏡測定顆GB/T34354全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)GB/T34650全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)GB/T34651全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)GB/T35019全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)2CJ/T284φ5.5m~φ7m土壓平衡盾構(gòu)機(jī)（軟土）全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)-EPB系列fullfacetunn通過開挖并推進(jìn)式前進(jìn)實(shí)現(xiàn)隧道全斷面成型，且3用來推動(dòng)全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)前進(jìn)的系統(tǒng)，主要由推進(jìn)液壓缸、閥組、泥水輸送系統(tǒng)slurryconveying泥水平衡隧道掘進(jìn)機(jī)中為泥水倉輸送泥漿并通過管路排除渣土，參與開挖面壓力平衡控制的系統(tǒng)。掘進(jìn)姿態(tài)自動(dòng)控制系統(tǒng)automaticcontrolsystemforexcavati——標(biāo)稱直徑，單位為毫米（mm44——開挖直徑，單位為毫米（mm——刀盤最大轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)每分（r/min——刀盤驅(qū)動(dòng)功率，單位為千瓦（kW——設(shè)計(jì)最大推進(jìn)速度，單位為毫米每分（mm/min——最大推力，單位為千牛（kN——適應(yīng)最大水土壓力，單位為兆帕（MPa——適應(yīng)管片尺寸（外徑/內(nèi)徑－寬度單位為毫米（mm——總長度，單位為米（m——總質(zhì)量，單位為千克（kg——主機(jī)長度，單位為米（m——主機(jī)質(zhì)量，單位為千克（kg——最小轉(zhuǎn)彎半徑,單位為米（m——最大工作壓力，單位為兆帕（MPa——裝機(jī)功率，單位為千瓦（kW——進(jìn)漿密度,單位為千克每立方米（kg/m3);（僅SPB產(chǎn)品）——排漿密度，單位為千克每立方米（kg/m3);（僅SPB產(chǎn)品））；）；51——刀盤2——中心回轉(zhuǎn)接頭3——盾體6——推進(jìn)液壓缸7——鉸接密封8——管片拼裝機(jī)9——盾尾密封1——刀盤2——盾體3——人艙6——管片拼裝機(jī)7——?dú)鈮|倉8——泥水倉9——主驅(qū)動(dòng)單元5.2.1盾體應(yīng)能夠承受水土壓力和推進(jìn)力，具有足夠的強(qiáng)度和剛度（根據(jù)工程實(shí)際工況確定，水土壓65.2.4盾體結(jié)構(gòu)中直接承受隧道或開挖倉水土壓力的焊縫應(yīng)按NB/T47013.3中的Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行100%5.2.6盾體外徑偏差和圓柱度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)符合GB/T19804的一般尺寸公差和形位5.2.7盾體上應(yīng)預(yù)留進(jìn)入前方土倉的壓縮空氣、水、電通道，土倉隔板宜配置具有常壓下可更換土壓道的曲線施工等因素，應(yīng)有一定的余量。盾尾的長度可按式（2）計(jì)算。其中管片拼裝余量通常為0.15.2.13尾盾同一油脂腔兩個(gè)相鄰7As——面板開口部分的總面積（刀具的投影面積忽略不計(jì)單位為平方米（m25.3.4刀具的形狀、材質(zhì)和配置應(yīng)以適應(yīng)地5.3.5刀具按安裝位置和功能分為滾刀、刮刀、中心刀、先行刀、仿形刀、周邊刀和保護(hù)刀等，宜合~+2mm；正面刀的刀刃高度偏差不應(yīng)大于2mm；刀盤中心與盾體中心偏差以及刀盤最外側(cè)刀具相對前5.3.8刀盤背面應(yīng)配置表面耐磨處理的攪拌棒，刀盤表面及周邊等易磨損部位應(yīng)根據(jù)地層情況采取相5.3.9刀盤噴嘴應(yīng)具有防泥沙倒灌功能，應(yīng)配置合理數(shù)量的刀盤正面噴嘴，盤體內(nèi)部管路耐壓性能應(yīng)5.4.1主驅(qū)動(dòng)單元主軸承設(shè)計(jì)應(yīng)能承受刀盤運(yùn)行帶來的軸向載荷、徑向載荷和傾翻力矩。其最大工作5.4.2主驅(qū)動(dòng)單元應(yīng)具有扭矩限制功能，能夠雙向旋轉(zhuǎn)，具有無級調(diào)速功能，最大轉(zhuǎn)速應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要5.4.3主驅(qū)動(dòng)單元應(yīng)具有慢速點(diǎn)動(dòng)功能，點(diǎn)動(dòng)5.5.1推進(jìn)系統(tǒng)主要靠推進(jìn)液壓缸頂在已拼裝好的隧道管片上向前推進(jìn)或調(diào)整掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)，推進(jìn)液壓5.5.2推進(jìn)液壓缸安裝時(shí)，應(yīng)使推進(jìn)液壓缸軸線平行于隧道掘進(jìn)機(jī)軸線，中心軸線宜與管片厚度中心5.5.3推進(jìn)液壓缸的推力和數(shù)量應(yīng)根據(jù)掘進(jìn)機(jī)外徑、總推力、管片結(jié)構(gòu)和隧道路線等因素確定。推進(jìn)5.5.4推進(jìn)液壓缸行程應(yīng)根據(jù)管片寬度及管片安裝余量來確定。推進(jìn)液壓缸行程偏差不應(yīng)大于±2mm。5.5.5推進(jìn)液壓缸的推進(jìn)速度應(yīng)根據(jù)施工效率和總體設(shè)計(jì)確定，最大推進(jìn)速度滿足設(shè)計(jì)要求，伸出速8度應(yīng)連續(xù)可調(diào)。當(dāng)全部液壓缸在系統(tǒng)額定流量下工作，推進(jìn)速度通5.5.7推進(jìn)模式可分為正常模式和拼裝模式，正常模式下推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)滿足掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)需要，拼裝模式下分區(qū)推進(jìn)油缸應(yīng)具備快速回縮功能，分區(qū)油缸回5.6.2應(yīng)根據(jù)掘進(jìn)機(jī)的型式及管片結(jié)構(gòu)的重置正反回轉(zhuǎn)角度限制（應(yīng)不小于±200°),回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)帶有液壓及其他形式的制動(dòng)器。5.6.3夾持裝置可分為機(jī)械連接式和真空吸5.7.2鉸接裝置液壓缸具有分區(qū)控制功能5.7.3鉸接液壓缸的行程應(yīng)滿足隧道軸線曲率半徑要求，最大推力應(yīng)能克服前后盾體姿態(tài)變化引起的5.7.4鉸接裝置應(yīng)設(shè)置密封裝置，并能通過集中潤滑系統(tǒng)注入潤滑油脂，并保持一定的密封壓力，阻5.7.6針對長時(shí)間停放的掘進(jìn)機(jī)，進(jìn)場前必須對鉸接裝置（含密封）、系統(tǒng)進(jìn)行檢查保養(yǎng)，確保鉸接5.8.1螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件以及掘進(jìn)機(jī)直徑、掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)速度等條件參5.8.2螺旋輸送機(jī)排土閘門應(yīng)為雙閘門式，閘門開啟方向互為反向，閘門配備緊急關(guān)閉裝置，關(guān)閉完5.8.3螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)的筒體兩端應(yīng)安裝可拆卸的觀察孔，筒體及螺桿葉片要求采取耐磨措施，筒體95.9.1攪拌機(jī)布置在前盾氣墊倉底部，采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，能夠雙向旋轉(zhuǎn)，具備無級調(diào)速功能，最大5.9.2攪拌機(jī)土砂密封應(yīng)能承受密封土艙內(nèi)的泥土壓、地下水壓、添加劑注入壓力和氣壓的要求，避5.10.1EPB系列產(chǎn)品常見的管片吊運(yùn)機(jī)構(gòu)有管片卸載裝置5.11.2皮帶輸送機(jī)斜坡段傾角不宜大于12°,應(yīng)配置沖洗和刮泥裝置，應(yīng)設(shè)置緊急停車裝置。Qt——每小時(shí)掘進(jìn)機(jī)切削量，單位為立方米Qb——皮帶輸送機(jī)的輸送量，單位為立方米5.12.2人艙應(yīng)采用主、副艙結(jié)構(gòu)。人艙的兩艙均應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的加、減壓管路系統(tǒng)，能從艙室內(nèi)外兩側(cè)5.12.3人艙的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)為工作壓力的5.13.1物料艙壓力容器必須由具備專業(yè)資質(zhì)的廠家設(shè)計(jì)、制造，并符合GB150.1、GB150.2、GB的全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)尺寸不符合上述要求的，在進(jìn)入該類型設(shè)備時(shí)應(yīng)當(dāng)安裝防護(hù)式裝置避免人員受傷。5.17.5.1盾尾密封油脂的壓力應(yīng)始終保持能夠承受由外部土體的水土壓力，以及盾尾同步注漿壓力。Qz=π×（D-d）×l×λ…………(6)Qz——注漿量，單位為立方米（m3);5.17.9.1應(yīng)通過監(jiān)測氣墊倉內(nèi)壓力反饋值和控制器設(shè)定值進(jìn)行對比，輸出不同的氣壓信號以控制進(jìn)、5.17.11.1應(yīng)遵循準(zhǔn)確性、正確性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性的設(shè)計(jì)原則，系統(tǒng)應(yīng)能夠連續(xù)檢測掘進(jìn)5.17.11.2應(yīng)具備DTA（設(shè)計(jì)軸線）管理功能、空間位置檢測功能（包括相對DTA的切口水平、高程5.18.1.2電氣設(shè)備及線路的絕緣電阻應(yīng)符合GB50150的要求，并應(yīng)符合GB/T195.18.1.6掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)所選用的設(shè)備、裝置、元器件、材料應(yīng)成熟可靠，適應(yīng)隧道施工工況條件、e）高壓開關(guān)柜的正面應(yīng)留有足夠的操作空間，并配備符合高壓操作規(guī)程的高壓操作工具和用具；h）供電變壓器保護(hù)外殼與帶電體間距、接線銅排間的間距應(yīng)符合GB50147、GB50148和GBe）在盾體、臺(tái)車區(qū)域和人行通道內(nèi)應(yīng)配備應(yīng)急照明設(shè)備，應(yīng)急照明最低照度不應(yīng)低于15lx，應(yīng)a）盾體及臺(tái)車照明燈具應(yīng)選用密閉、防水、防燃的照明器具，防護(hù)等級應(yīng)優(yōu)于IP54；燈具應(yīng)符a）可編程控制器（PLC）應(yīng)根據(jù)可靠性、系統(tǒng)兼容性、可擴(kuò)展性、系統(tǒng)規(guī)a）應(yīng)具有實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)時(shí)/歷史曲線顯示、報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)記錄及查詢和施工數(shù)據(jù)報(bào)表生成等功c）刀盤系統(tǒng)：刀盤轉(zhuǎn)速、刀盤扭矩、貫入度、俯仰角、滾動(dòng)角、驅(qū)動(dòng)電機(jī)扭矩、功率、電流等；c)掘進(jìn)姿態(tài)自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)可以對隧道掘進(jìn)機(jī)分區(qū)油壓進(jìn)行自動(dòng)控制從而控制隧道掘進(jìn)機(jī)的掘a)掘進(jìn)姿態(tài)自動(dòng)控制系統(tǒng)的軸線控制偏差在測量不換臺(tái)的情況b)掘進(jìn)姿態(tài)自動(dòng)控制系統(tǒng)控制的隧道軸線平面位置和高程5.18.5.4.2隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備關(guān)鍵系統(tǒng)或關(guān)鍵元器件的特征故障數(shù)據(jù)采集間隔不應(yīng)低于0.2s，且5.19.2主控室應(yīng)配置空調(diào)設(shè)備，并且具備隔熱、隔音、減震功能，主控室內(nèi)的噪音不應(yīng)高于70dB5.19.7應(yīng)配置氣體監(jiān)測系統(tǒng)，至少能檢測O25.19.8人艙應(yīng)配置氣體監(jiān)測，至少應(yīng)能檢測O2、CH4、CO和CO2氣體濃度5.19.13應(yīng)配置應(yīng)急發(fā)電機(jī)，功率至少應(yīng)滿足空氣壓縮機(jī)、帶真空吸盤式管片拼裝機(jī)液壓泵用電的需6.1.1環(huán)境溫度宜為5℃~35℃。在刀盤正確安裝到位后，選定并標(biāo)識(shí)水平及垂直方向基點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)刀盤，使用全站儀測量開挖直徑。）；P——泵出口設(shè)計(jì)最大壓力，單位為a）根據(jù)6.7.1的測量方法，分別測量a～d值（a～d位置的高度間隔約為三分之一盾體高度b）根據(jù)a～d各位置平面的測量值，計(jì)算最大值與最小值的差值，得到盾體圓度：amax–a）；6.5.6.1對每一根氣墊倉連通管進(jìn)行氣密性試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為管路設(shè)計(jì)壓力，試驗(yàn)時(shí)逐步加壓，待達(dá)否有異響。如無異?，F(xiàn)象，繼續(xù)按規(guī)定逐級升壓，直到試驗(yàn)壓力，試驗(yàn)壓為2bar，保壓12h，壓力降離y。b）動(dòng)載試驗(yàn)：抓取機(jī)構(gòu)動(dòng)載試驗(yàn)載荷為設(shè)計(jì)最重管片的1.1倍，分別進(jìn)行全行程的提升、平移、在真空吸盤式管片拼裝機(jī)吸持設(shè)計(jì)最重管片狀態(tài)下，切斷動(dòng)力源，20min后觀察管片的吸持狀態(tài)Qt——每小時(shí)刀盤切削量，單位為立方米D’s——螺旋葉片的外徑估算值，Qt——每小時(shí)刀盤切削量，單位為立方米ss緊鄰泥水倉的進(jìn)、排漿閥，應(yīng)有自動(dòng)和手動(dòng)兩種控制方式，閥體動(dòng)作靈活。按主控123456789全9.1.1產(chǎn)品出廠時(shí)，應(yīng)在顯著位置噴涂或粘貼產(chǎn)品標(biāo)牌和有關(guān)標(biāo)志，產(chǎn)品標(biāo)牌和標(biāo)志應(yīng)符合GB/T9.1.2產(chǎn)品應(yīng)有警告和安全標(biāo)志、起吊標(biāo)志、潤滑指示標(biāo)記、操作及工作位置指示標(biāo)記。警示標(biāo)志和9.2包裝e）若設(shè)備超寬，應(yīng)掛上安全標(biāo)志，夜間掛示寬燈；若設(shè)備超高，應(yīng)配備超高護(hù)送車，撐線排障；F1——盾體和土體之間的摩擦阻力或粘附阻力，單位F3——管片和盾尾密封之間的摩擦阻力，單位F5——變向阻力（曲線施工、糾偏、變向用穩(wěn)定翼、擋板阻力等單位為千F6——牽引后配套拖車的前進(jìn)阻力，單位，（A.1.2殼體和土體之間的摩擦阻力或