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)(shi)(shi)(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)，擠壓式(shi)(shi)(shi)(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)，半機械(xie)式(shi)(shi)(shi)(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)（局部氣壓、全(quan)局氣壓），網格式(shi)(shi)(shi)(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)、機械(xie)式(shi)(shi)(shi)(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)（開胸式(shi)(shi)(shi)(shi)切(qie)削盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)，氣壓式(shi)(shi)(shi)(shi)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)，泥水加壓盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)，土壓平衡盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)，混合型(xing)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)，異型(xing)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)）。

1、半敞開式

手掘式(shi)(shi)及(ji)半機械式(shi)(shi)盾構均為半敞(chang)開(kai)式(shi)(shi)開(kai)挖(wa)(wa)(wa)，這種方法(fa)適于地(di)(di)地(di)(di)質條件(jian)較好，開(kai)挖(wa)(wa)(wa)面在掘進(jin)中能(neng)維(wei)持(chi)(chi)穩定或在有輔助措施是能(neng)維(wei)持(chi)(chi)穩定的情況，其開(kai)挖(wa)(wa)(wa)一般是從頂部開(kai)始逐層(ceng)(ceng)向下挖(wa)(wa)(wa)掘。若土(tu)層(ceng)(ceng)較差，還(huan)可借用(yong)千(qian)斤頂加撐板(ban)對(dui)開(kai)挖(wa)(wa)(wa)面進(jin)行臨時(shi)支(zhi)撐。采用(yong)敞(chang)開(kai)式(shi)(shi)開(kai)挖(wa)(wa)(wa)，處理孤立障(zhang)礙物、糾偏、超(chao)挖(wa)(wa)(wa)均為其它方式(shi)(shi)容易(yi)。為盡量(liang)減少對(dui)地(di)(di)層(ceng)(ceng)的擾(rao)動，要適當控制超(chao)挖(wa)(wa)(wa)量(liang)與暴(bao)露時(shi)間。

2、機械切削式

指與盾構直徑相(xiang)仿的(de)(de)全斷面旋轉(zhuan)切削刀(dao)盤(pan)(pan)開(kai)(kai)(kai)(kai)挖方(fang)式(shi)。根據地質條件的(de)(de)好(hao)壞，大(da)(da)刀(dao)盤(pan)(pan)可(ke)分(fen)為刀(dao)架(jia)間(jian)無(wu)封(feng)(feng)板及有封(feng)(feng)板兩(liang)種(zhong)。刀(dao)架(jia)間(jian)無(wu)封(feng)(feng)板適(shi)用于土質較(jiao)好(hao)的(de)(de)條件。大(da)(da)刀(dao)盤(pan)(pan)開(kai)(kai)(kai)(kai)挖方(fang)式(shi)，在彎道施工或(huo)糾偏(pian)是(shi)不如敞(chang)開(kai)(kai)(kai)(kai)式(shi)開(kai)(kai)(kai)(kai)挖便于超挖。此外，清(qing)除障礙物(wu)也不如敞(chang)開(kai)(kai)(kai)(kai)式(shi)開(kai)(kai)(kai)(kai)挖。使用大(da)(da)刀(dao)盤(pan)(pan)的(de)(de)盾構，機械構造復雜，消(xiao)耗動(dong)力(li)較(jiao)大(da)(da)。

3、網格式

采用網(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)式開挖(wa)，開挖(wa)面由(you)網(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)梁(liang)與格(ge)(ge)(ge)板分成許多格(ge)(ge)(ge)子。開挖(wa)面的(de)支撐作用是由(you)土的(de)粘(zhan)聚力和網(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)厚度(du)范圍(wei)內的(de)阻力而產生的(de)。當盾構推(tui)進(jin)時，土體就從格(ge)(ge)(ge)子里擠(ji)出(chu)來。根(gen)據土的(de)性質(zhi)，調節網(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)的(de)開孔面積(ji)。采用網(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)式開挖(wa)時，在所有千斤頂(ding)縮回后(hou)(hou)，會(hui)產生較大(da)的(de)盾構后(hou)(hou)退現象，導致(zhi)地(di)表沉降(jiang)，因(yin)此，在施工務(wu)必采取(qu)有效措施，防止盾構后(hou)(hou)退。

4、擠壓式

全(quan)擠(ji)(ji)(ji)壓式和(he)局(ju)部擠(ji)(ji)(ji)壓式開挖，由(you)于(yu)不出土(tu)或(huo)只部分出土(tu)，對(dui)地(di)層有較大的擾動，在施工軸線時，應盡量(liang)避(bi)開地(di)面建筑物。局(ju)部擠(ji)(ji)(ji)壓式施工時，要精心控(kong)制出土(tu)量(liang)，以(yi)減(jian)少和(he)控(kong)制地(di)表變形。全(quan)擠(ji)(ji)(ji)壓式施工時，盾(dun)構把(ba)四(si)周一定范圍內的土(tu)體擠(ji)(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(yao)由刀盤、盾(dun)體、螺旋輸(shu)送機、管片(pian)拼裝(zhuang)機等多部(bu)分(fen)組成(cheng)。下(xia)面小(xiao)編為大(da)家詳細(xi)說明每部(bu)分(fen)的內容情況。

1、盾體

盾體(ti)(ti)是一(yi)個鋼結構圓(yuan)柱體(ti)(ti)部件，分為三部分，即(ji)前(qian)盾、中(zhong)盾和尾盾。應用于(yu)隧道、地鐵等工程(cheng)的(de)盾構機一(yi)般尺寸較大，盾體(ti)(ti)殼(ke)體(ti)(ti)直徑大小根據實際工程(cheng)需求確定。盾體(ti)(ti)殼(ke)體(ti)(ti)不僅對作(zuo)(zuo)業(ye)空間起保護作(zuo)(zuo)用，還(huan)承受周圍土層以及地下水的(de)壓(ya)力，并將地下水擋在外面，因(yin)此，具有較高的(de)剛度和強(qiang)度。

前(qian)盾安裝在刀(dao)盤(pan)后(hou)面，前(qian)盾焊接的(de)隔(ge)(ge)板將前(qian)與(yu)(yu)(yu)刀(dao)盤(pan)分(fen)隔(ge)(ge)開(kai)，同時將泥倉與(yu)(yu)(yu)后(hou)面工作倉分(fen)隔(ge)(ge)開(kai)，推理油(you)缸的(de)壓(ya)力通過隔(ge)(ge)板作用在開(kai)挖面上，起到(dao)穩定和支撐開(kai)挖面的(de)作用。前(qian)盾攪(jiao)拌棒與(yu)(yu)(yu)刀(dao)盤(pan)攪(jiao)拌棒結合對切(qie)削下的(de)土體進(jin)行攪(jiao)拌，前(qian)盾的(de)各管道(dao)向切(qie)削下的(de)土體注(zhu)入(ru)水、泡沫、膨潤土及其他(ta)添加劑，改(gai)善(shan)土質，攪(jiao)拌過的(de)泥土通過螺旋機(ji)及皮帶、渣土車等被(bei)輸送到(dao)地面。

中(zhong)盾(dun)(dun)(dun)通過法蘭與前(qian)盾(dun)(dun)(dun)連接，中(zhong)盾(dun)(dun)(dun)內側均布推(tui)力油(you)缸(gang)，油(you)缸(gang)推(tui)在后(hou)面(mian)已安(an)裝好的(de)管(guan)片上(shang)，通過控制油(you)缸(gang)向后(hou)伸出提(ti)供盾(dun)(dun)(dun)構(gou)機前(qian)行的(de)掘進力。中(zhong)盾(dun)(dun)(dun)后(hou)面(mian)連接尾盾(dun)(dun)(dun)，尾盾(dun)(dun)(dun)通過被動跟隨的(de)鉸接油(you)缸(gang)與中(zhong)盾(dun)(dun)(dun)連接，這種鉸接連接的(de)方式使盾(dun)(dun)(dun)構(gou)機易于轉向。

2、切削刀盤

切(qie)削刀盤具(ju)(ju)有開挖功能、穩定功能、攪拌功能。刀盤按(an)結構(gou)形式可分(fen)(fen)為(wei)面板式和(he)輻條(tiao)式，具(ju)(ju)體應(ying)用根據施工條(tiao)件和(he)土質條(tiao)件等因素來選(xuan)擇。刀盤常用的刀具(ju)(ju)有兩類，分(fen)(fen)別是(shi)切(qie)削類刀具(ju)(ju)和(he)滾動類刀具(ju)(ju)。

切削類刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)是指(zhi)隨著(zhu)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)盤(pan)轉(zhuan)動(dong)而沒(mei)有(you)自(zi)轉(zhuan)的破(po)巖刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)，分為切刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、邊刮刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、先行刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和仿行刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)；滾動(dong)類刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)是指(zhi)不僅隨著(zhu)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)盤(pan)轉(zhuan)動(dong)，同時還作自(zi)轉(zhuan)運動(dong)的破(po)巖刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)，分為齒形滾刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、盤(pan)形滾刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)。

3、螺旋輸送機

螺(luo)旋(xuan)輸(shu)送機(ji)是土壓(ya)平(ping)衡盾構(gou)的(de)重要組(zu)成(cheng)部(bu)分，其(qi)主要構(gou)造由驅動裝置、圓筒(tong)狀殼體和中心螺(luo)旋(xuan)軸(zhou)(zhou)組(zu)成(cheng)，工作時螺(luo)旋(xuan)軸(zhou)(zhou)旋(xuan)轉，渣土沿螺(luo)旋(xuan)軸(zhou)(zhou)平(ping)移輸(shu)送。通常螺(luo)旋(xuan)機(ji)安(an)裝角度在(zai)21°~23°。

根據螺(luo)旋(xuan)輸送(song)(song)機(ji)(ji)(ji)螺(luo)旋(xuan)軸構(gou)造的不同，分為帶式螺(luo)旋(xuan)輸送(song)(song)機(ji)(ji)(ji)和軸式螺(luo)旋(xuan)輸送(song)(song)機(ji)(ji)(ji)。軸式螺(luo)旋(xuan)輸送(song)(song)機(ji)(ji)(ji)適用(yong)于(yu)一(yi)般性土砂運(yun)輸；帶式輸送(song)(song)機(ji)(ji)(ji)可用(yong)于(yu)較大顆粒砂礫和塊石運(yun)輸，將(jiang)渣(zha)土從螺(luo)旋(xuan)機(ji)(ji)(ji)出(chu)料口傳送(song)(song)到運(yun)渣(zha)車中，它的排放能力要大于(yu)螺(luo)旋(xuan)機(ji)(ji)(ji)的出(chu)土能力，當土質透水性好時(shi)不宜(yi)采用(yong)。

4、后配套系統

后配套系(xi)(xi)(xi)統(tong)通過各種(zhong)管道將各系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)動力部(bu)分(fen)和(he)執行部(bu)分(fen)連(lian)接起來(lai)。它是(shi)由管片(pian)運輸設備(bei)、測量(liang)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、同步(bu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、液壓(ya)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、控制系(xi)(xi)(xi)統(tong)、壓(ya)縮空氣系(xi)(xi)(xi)統(tong)、泡沫(mo)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、膨(peng)潤土系(xi)(xi)(xi)統(tong)、循環水系(xi)(xi)(xi)統(tong)、強弱(ruo)電控制輸配系(xi)(xi)(xi)統(tong)以及洞內通風系(xi)(xi)(xi)統(tong)組成。

管(guan)(guan)(guan)(guan)片拼(pin)裝(zhuang)系統是后配套系統的(de)重要組成部分，用來(lai)拼(pin)裝(zhuang)襯砌管(guan)(guan)(guan)(guan)片，是將(jiang)管(guan)(guan)(guan)(guan)片拼(pin)裝(zhuang)成環的(de)機械。具有鎖緊、升降、平移、回轉、仰俯、橫搖(yao)和偏轉七種動(dong)作，各種動(dong)作進行專門的(de)調節(jie)以使管(guan)(guan)(guan)(guan)片能合理就位，完成隧道管(guan)(guan)(guan)(guan)片的(de)安裝(zhuang)工(gong)作。