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泥水式隧道 地 层 切削刀盘 进浆管 排浆管 膨润土溶液 压缩空气 气垫室 膨润土液区 泥水式隧道原理图 泥水式盾构原理 1、泥水平衡式盾构工作原理 该型式盾构是在机械式盾构的刀盘的后侧，设置一道封闭隔板，隔板与刀盘间的空间定名为泥水仓。把水、粘土及其添加剂混合制成的泥水，经输送管道压入泥水仓，待泥水充满整个泥水仓，并具有一定压力，形成泥水压力室。通过泥水的加压作用和压力保持机构，能够维持开挖工作面的稳定。盾构推进时，旋转刀盘切削下来的土砂经搅拌装置搅拌后形成高浓度泥水，用流体输送方式送到地面泥水分离系统，将碴土、水分离后重新送回泥水仓，这就是泥水加压平衡式盾构法的主要特征。因为是泥水压力使掘削面稳定平衡的，故得名泥水加压平衡盾构，简称泥水盾构。 为保证泥浆循环的顺畅，对于大块的石块需要进行破碎。在泥水盾构的气仓底部，排浆管的入口处，一般布置有碎石机和隔栅。 碎石机的动作，海瑞克有两种模式，即破碎模式和摆动模式，破碎模式主要目的使对岩石进行破碎，摆动模式主要是对底部渣土的搅拌，避免淤塞进浆口。 * Gsdjhfgsdjhf sdj * Gsdjhfgsdjhf sdj 泥水盾构的构成： 一边利用刀盘挖掘整个开挖面、一边推进盾构掘进系统 可调整泥浆物性，并将其送到开挖面，保持开挖面稳定的泥水循环系统 综合管理送排泥状态、泥水压力及泥水处理设备运转状况的综合管理系统 泥水分离处理系统 壁后同步注浆系统 ? 泥水盾构 1开挖面稳定机理 2泥膜形成机理 泥膜形成的基本要素（泥水的密度、含砂率、泥水的黏性、泥水压力：土压力、水压力、预留压力）——尽快形成不透水的泥膜 。 掘进速度与泥膜的关系：高质量泥水成膜时间1-2秒 3地质适用范围 1.黏性土层2.砂层3.砾石层4.贝壳层 一. 基本配置 1.刀盘 刀具的三大功能：开挖功能、稳定功能、搅拌功能 土压平衡式盾构的刀盘有两种形式：面板式和辐条式，其中面板式安全性高，但易堵塞;辐条式开口率大，不易堵塞，但不能安装滚刀，安全性差，费用高，需加固土体。 2.刀盘的驱动方式：变频电机驱动、液压驱动、定速电机驱动 3.刀盘支承：中心支承方式（中小型盾构）、中间支承方式（中大型）、周边支承方式（小型盾构） 4.膨胀土添加系统和泡沫系统 5.螺旋输送机 6.皮带输送机 7.同步注浆系统（作用：防地表沉降、防水、与围岩一体） 8.盾尾密封系统 铰接式盾构：铰接密封、盾尾密封 9.管片安装机：机械抓取式、真空吸盘式 10.数据采集系统 11.导向系统（VUT导向系统和PPS导向系统） 土压平衡盾构（面板式和辐条式） 目前最大的土压平衡盾构 二.开挖面稳定机理 刀盘切削下来的土渣与螺旋输送机向外输送量相平衡； 土压传感器：控制推进力、推进速度、螺旋输送机转速。 排土量：由螺旋输送机的转速和出土闸门的开度来调节 适用于黏性土和砂性土 土压平衡盾构开挖面的稳定由下列各因素综合作用而维持： ①土仓内的土压力平衡地层压力和水压力。 ②螺旋输送机调节排土量 ③适当保持泥土的流动性，根据需要调节添加剂的注入量 土仓内的泥土压力与地层压力与水压力 三.地质适应范围 黏稠土壤中（黏土、亚黏土、淤土、低渗透性图），作为支撑介质土料要具有良好的塑性变形、软稠度、内摩擦角小及渗透率小 A型：特殊发泡剂 B型：泡沫添加剂 ? 盾构刀具 滚刀和刮刀 盾构安装 盾构施工 盾 构 吊 装 直径6190mm； 主机长度8100mm； 整机全长57m； 铰接; 推进千斤顶:16对; 推进速度:0~8mm/min; 螺旋输送机直径700mm. 马达驱动刀盘旋转切削土体，同时盾构机液压千斤顶将盾构机向前推进，并向密封仓内加入塑流化改性材料，与开挖面切削下来的土体经过充分搅拌，形成具有一定塑流性和透水性低的塑流体。同时通过伺服控制盾构机推进千斤顶速度与螺旋输送机向外排土的速度相匹配，经舱内塑流体向开挖面传递设定的平衡压力，实现盾构机始终在保持动态平衡的条件下连续向前推进。 泥水加压式盾构的总体构造与土压平衡式盾构相似，仅支护开挖面方法和排碴方式有所不同。在泥水加压式盾构的密封舱内充满特殊配制的压力泥浆，刀盘(花板型)浸没在泥浆中工作。对开挖面支护，通常是由泥浆压力和刀盘面板共同承担，前者主要是在掘进中起支护作用，后者