新解读《GB_T 41056 - 2021全断面隧道掘进机 双护盾岩石隧道掘进机》必威体育精装版解读.pptxVIP

《GB/T41056-2021全断面隧道掘进机双护盾岩石隧

道掘进机》必威体育精装版解读

一、双护盾岩石隧道掘进机标准的重大意义与时代背景

（一）填补行业空白，构建完整标准体系

在《GB/T41056-2021》出台之前，我国双护盾岩石隧道掘进机领域缺乏专项标准。各类工程实践中，设计、

制造与应用环节缺乏统一规范，导致不同项目设备兼容性差，工程质量参差不齐。该标准首次系统规范了设备设计制造与工程应用全链条技术要求，从基本参数、技术要求到试验方法等各方面都给出明确规定，将以往零散的行业经验和技术要点整合起来，填补了这一领域的标准空白，使得双护盾岩石隧道掘进机从研发到使用，都有了可以遵循的详细准则，有力推动了行业标准化进;

程，构建起完整的标准体系框架，为整个行业的有序发

展奠定坚实基础。

（二）顺应基础设施建设热潮，满足复杂工程需求

当下，随着我国“一带一路”倡议的推进以及国内交通、水利、能源等基础设施建设的持续发力，大量隧道工程破土动工。这些工程面临的地质条件愈发复杂，从高山硬岩到富水软岩交互地层，传统施工方法效率低下且风险高。双护盾岩石隧道掘进机凭借其独特优势，成为解决复杂地质隧道施工难题的关键装备。此标准的发布，

紧密贴合当下基础设施建设热潮，为工程建设者在选择、使用双护盾岩石隧道掘进机时提供科学依据，确保设备在复杂工程中能够稳定、高效运行，满足工程高质量、;

短工期的需求，进一步提升我国在隧道工程建设领域的

竞争力，助力重大基础设施项目顺利实施。

二、关键术语与定义深度剖析

（一）双护盾岩石隧道掘进机核心术语详解

1.双护盾结构

双护盾结构是该设备区别于其他掘进机的显著特征。由前护盾和后护盾组成，前护盾主要用于保护刀盘及相关作业部件，在掘进时承受前方岩石的压力，并引导刀盘切削方向；后护盾则为设备后部的支撑和推进系统提供防护，同时为管片安装等后续作业创造相对安全稳定的空间。前后护盾通过特殊的连接装置协同工作，在不同地质条件和掘进工况下，灵活调整设备的受力状态???作业模式。例如在硬岩地层中，双护盾结构可有效将掘进;

反力传递到周围岩石，保障掘进过程稳定；在软岩或破

碎地层，能更好地保护设备内部系统，防止围岩坍塌对设备造成损坏。

2.主推进模式与辅助推进模式

主推进模式下，设备主要依靠主推进油缸产生强大推力，推动刀盘切削岩石并使设备整体向前掘进。此时，撑靴紧紧撑住洞壁，为推进提供稳定反力，适用于岩石硬度较高、围岩稳定性较好的地层，可实现高效快速掘进。

而辅助推进模式则在主推进模式基础上，结合辅助推进油缸工作，主要用于应对复杂多变的地质条件，如软硬岩交替地层。当遇到软岩区域，主推进模式可能因反力不足或围岩变形过大而受限，辅助推进模式可通过调整辅助油缸推力和行程，配合主推进油缸，使设备在复杂;

地质中仍能保持稳定掘进，同时有助于精确控制掘进方

向和姿态。

（二）与工作原理紧密相关的术语阐释

1.刀盘扭矩

刀盘扭矩是衡量双护盾岩石隧道掘进机破岩能力的关键指标。它是指刀盘在旋转切削岩石过程中所需要克服的阻力矩，由岩石的硬度、强度、节理裂隙发育程度以及刀具的布置和磨损情况等多种因素决定。根据标准，刀盘理论扭矩计算采用滚动阻力系数法（T=

∑(f×Fi×Ri)+∑Tm，详见附录A）。其中，f为滚动阻力

系数，反映岩石对刀具滚动的阻碍程度；Fi是作用在每个刀具上的力，与刀盘推力和刀具布置有关；Ri为刀具到刀盘中心的距离；∑Tm则考虑了刀盘旋转过程中其他;

部件的摩擦阻力等因素产生的扭矩。合理准确计算刀盘

扭矩，对于选择合适的驱动电机功率、优化刀盘刀具设计以及保障设备在不同岩石条件下高效破岩至关重要。

2.撑靴接地比压

撑靴接地比压指撑靴与洞壁接触时，单位面积上所承受的压力。标准规定撑靴接地比压需≤4MPa（5.2.6.2）。这一参数直接关系到设备在掘进过程中的稳定性和对围岩的影响程度。在实际掘进中，如果撑靴接地比压过大，可能会导致洞壁岩石被压碎、剥落，引发围岩失稳，尤其在软岩或破碎地层中风险更大；而接地比压过小，则无法为设备推进提供足够稳定的反力，影响掘进效率。

因此，在设备设计和使用过程中，需根据不同地质条件，;

精确计算和调整撑靴的面积、数量以及分布方式，确保

撑靴接地比压在合理范围内，实现设备安全高效掘进。

三、基本参数与型号的精准把握

（一）关键基本参数及其工程意义

1.开挖直径

开挖直径是双护盾岩石隧道掘进机最直观的参数之一，它决定了隧道的最终成型尺寸，直接关系到工程的用途和后续运营需求。例如在城市地铁建设中，需