盾構(gòu)機(jī)的構(gòu)造

一、盾構(gòu)的外形和材料
1.盾構(gòu)的外形
盾構(gòu)的外形就是指盾構(gòu)的斷面形狀，有圓形、雙圓、三圓、矩形、馬蹄形、半圓形或與隧道斷面相似的特殊形狀等。
2.制造盾構(gòu)的材料
盾構(gòu)主要用鋼板制成，鋼板一般用A3鋼。鋼板間連接可采用焊接和鉚接兩種方法，大型盾構(gòu)考慮到水平運(yùn)輸和垂直吊裝的困難，可制成分體式，到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行就位拼裝，部件的連接一般采用定位銷(xiāo)定位，高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接，最后焊接成型。

二、盾構(gòu)的基本構(gòu)造
盾殼

盾構(gòu)的殼體由切口環(huán)、支撐環(huán)和盾尾三部分構(gòu)成，外殼采用鋼板焊接成整體，如圖所示。

1.切口環(huán)部分

它位于盾構(gòu)的最前端，用于開(kāi)挖和擋土，施工時(shí)切入地層并掩護(hù)開(kāi)挖作業(yè)。切口環(huán)前端設(shè)有刃口，以減少切土?xí)r對(duì)地層的擾動(dòng)。切口環(huán)的長(zhǎng)度主要取決于支撐、開(kāi)挖方法以及挖土機(jī)具和操作人員的工作回旋余地。

2.支撐環(huán)部分

它是盾構(gòu)的主體，內(nèi)部裝有千斤頂、舉重臂、真圓保護(hù)器等各種設(shè)備，它緊接于切口環(huán)后，位于盾構(gòu)的中部，是一個(gè)剛性較好的圓環(huán)結(jié)構(gòu)。地層土壓力、所以千斤頂?shù)捻斄σ约扒锌?、盾尾、襯砌拼裝時(shí)傳來(lái)的施工荷載均由支撐環(huán)承擔(dān)。

3.盾尾部分

盾尾一般由盾構(gòu)外殼鋼板延長(zhǎng)構(gòu)成，主要用于掩護(hù)隧道襯砌的安裝工作。盾尾末端設(shè)有密封裝置，以防止水、土及注漿材料從盾尾與襯砌之間進(jìn)入盾構(gòu)內(nèi)。盾尾鋼殼厚度從結(jié)構(gòu)上考慮盡可能減薄，但它除承受土壓力外，遇到糾偏及彎道施工時(shí)，還有難以估計(jì)的施工荷載，受力復(fù)雜，所以其厚度應(yīng)綜合考慮上述因素。

推進(jìn)系統(tǒng)

盾構(gòu)的推進(jìn)系統(tǒng)由液壓設(shè)備和盾構(gòu)千斤頂組成。千斤頂數(shù)量由設(shè)計(jì)總推力和千斤頂類型確定，其直徑宜小不宜大，故采用高壓液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，其位置應(yīng)均勻地安裝在盾殼支撐環(huán)的內(nèi)周，方向與隧道軸線平行。

正面支撐系統(tǒng)

開(kāi)挖面支撐系統(tǒng)類型有千斤頂類、刀盤(pán)面板類和網(wǎng)格類。此外，采用氣壓法施工時(shí)由壓縮空氣提供的壓力也可使開(kāi)挖面保持穩(wěn)定。開(kāi)挖面支撐上常設(shè)有土壓計(jì)，以監(jiān)測(cè)開(kāi)挖面土體的穩(wěn)定性。

襯砌拼裝系統(tǒng)

襯砌拼裝系統(tǒng)的主要設(shè)備為襯砌拼裝器和真圓保持器。襯砌拼裝器是一種專用的機(jī)械手，用于鉗住管片并使其平轉(zhuǎn)、升舉和旋轉(zhuǎn)，使管片能按預(yù)定的位置就位，并安全、迅速地拼裝成環(huán)。一般設(shè)置在盾尾或支撐環(huán)內(nèi)，也可安裝在車(chē)架上。真圓保持器是使隧道管片保持真圓的裝置。當(dāng)某環(huán)管片拼裝成環(huán)后

液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)由高壓油泵、油馬達(dá)、油箱、液壓閥及管路等組成，為千斤頂、舉重臂和大刀盤(pán)等提供動(dòng)力。一般油泵和油箱設(shè)在盾構(gòu)后面的車(chē)架上。

操作系統(tǒng)
操作系統(tǒng)控制盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的工作狀態(tài)。