盾构的种类及选型.pdf

第四章 盾构的种类及选型 4.1 盾构机的种类 盾构的分类方法较多，可按盾构切削断面的形状；盾构自身构造的特征、尺寸的大小、 功能；挖掘土体的方式；掘削面的挡土形式；稳定掘削面的加压方式；施工方法；适用土质 的状况等多种方式分类。见表4.1。 1. 按挖掘土体的方式分类 按挖掘土体的方式，盾构可分手掘式盾构、半机械式盾构及机械式盾构三种。 ① 手掘式盾构：即掘削和出土均靠人工操作进行的方式。 ② 半机械盾构：即大部分掘削和出土作业由机械装置完成，但另一部分仍靠人工完成。 ③ 机械式盾构：即掘削和出土等作业均由机械装备完成。 2. 按掘削面的挡土形式分类 按掘削面的挡土形式，盾构可分为开放式、部分开放式、封闭式三种。 ① 开放式：即掘削面敞开，并可直接看到掘削面的掘削方式。 ② 部分开放式：即掘削面不完全敞开，而是部分敞开的掘削方式。 ③ 封闭式：即掘削面封闭不能直接看到掘削面，而是靠各种装置间接地掌握掘削面的 方式。 3. 按加压稳定掘削面的形式分类 按加压稳定掘削面的形式，盾构可分为压气式、泥水加压式，削土加压式，加水式，加 泥式，泥浆式六种。 ①压气式：即向掘削面施加压缩空气，用该气压稳定掘削面。 ②泥水加压式：即用外加泥水向掘削面加压稳定掘削面。 ③削土加压式（也称土压平衡式）：即用掘削下来的土体的土压稳定掘削面。 ④加水式：即向掘削面注入高压水，通过该水压稳定掘削面。 ⑤泥浆式：即向掘削面注入高浓度泥浆（ ＝1.4g/cm）靠泥浆压力稳定掘削面。3 ⑥加泥式：即向掘削面注入润滑性泥土，使之与掘削下来的砂卵混合，由该混合泥土对 掘削面加压稳定掘削面。 4. 组合分类法 这种分类方式是把2、3两种分类方式组合起来命名分类的方法（见表4.2）。这种分类 法目前使用较为普遍，是隧道标准规范盾构篇中推荐的分类法。这种方式的实质是看盾构机 中是否存在分隔掘削面和作业舱的隔板。 全开放式盾构不设隔板，其特点是掘削面敞开。掘削土体的形式可为手掘式、半机械式、 机械式三种。这种盾构适于掘削面可以自立的地层中适用。掘削面缺乏自立性时，可用压气 等辅助工法防止掘削面坍落稳定掘削面。 部分开放式盾构，即隔板上开有取出掘削土砂出口的盾构，即网格式盾构也称挤压式盾 构。 第4章 134 表4.1盾构分类表 1.挖掘方式分类 2.挡土方式分类 3.稳定掘削面的加压方式分类 4. 手掘式 全开放式 半机械式 机械式 压气式 泥水加压式 盾构 部分开放式 网格式 手掘式 开放式 削土加压式 泥水式 半机械式 部分开放式 加水加压式 机械式 封闭式 封闭式 泥浆加压式 土压式 加泥加压式 土压式