沈陽(yáng)市某地鐵盾構(gòu)施工組織設(shè)計(jì)

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　2.3 盾構(gòu)機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)　　2.3.1 針對(duì)區(qū)間地質(zhì)特點(diǎn)的設(shè)計(jì)　　(1)設(shè)計(jì)扭矩大、推力大，適應(yīng)本區(qū)間粘性大的地層　　本區(qū)間多為粉質(zhì)粘土、砂土、卵石圓礫，部分區(qū)間土質(zhì)粘性大，盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)需要大的扭矩。盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)最大扭矩5210kNm，能夠適應(yīng)該區(qū)間地質(zhì)條件。　　(2)主軸承采用德國(guó)Roballo公司產(chǎn)品，可靠性高　　主軸承壽命10000小時(shí)，且設(shè)計(jì)有對(duì)主軸承、主軸承密封的溫度監(jiān)測(cè)裝置，能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)主軸承及主軸承密封的狀況，使盾構(gòu)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加可靠?！　?3)在軟土地段可采用土壓平衡模式掘進(jìn)　　當(dāng)盾構(gòu)機(jī)在粉質(zhì)粘土、砂土、卵石圓礫層掘進(jìn)時(shí)，采用土壓平衡掘進(jìn)模式，一方面可以加入水、泡沫、膨潤(rùn)土等以改善碴土的和易性，保證土壓平衡順利掘進(jìn)；另一方面可以通過土壓傳感器嚴(yán)密監(jiān)測(cè)土倉(cāng)內(nèi)的壓力，同時(shí)監(jiān)控出碴量，避免過量出碴產(chǎn)生地表沉降?！　?4)有改善碴土的設(shè)計(jì)　　1) 在刀盤面板上設(shè)計(jì)有5處泡沫及膨潤(rùn)土注射裝置，可根據(jù)需要來加注泡沫和膨潤(rùn)土，及時(shí)有效的改善碴土的塑流性和不透水性，減小刀盤和刀具的磨損，同時(shí)防止泥餅的產(chǎn)生?！　?) 泥土艙的倉(cāng)板上設(shè)計(jì)有攪拌翼，同時(shí)還有3個(gè)膨潤(rùn)土和泡沫注射口，在攪拌翼對(duì)碴土攪拌的同時(shí)加注泡沫或膨潤(rùn)土，改善碴土的塑流性。　　3) 在螺旋輸送機(jī)的筒壁上有2個(gè)膨潤(rùn)土和泡沫注射口，所加注的泡沫和膨潤(rùn)土可促進(jìn)碴土的流動(dòng)，使其順利的從螺旋輸送機(jī)輸出。　　4) 考慮到本區(qū)間要穿越含水粉細(xì)砂，故將刀盤開口率定為30%，既可保證開挖面的穩(wěn)定，又可保證碴土的順利流動(dòng)?！　?5)耐磨性的加強(qiáng)　　1) 所有刀具均是用硬質(zhì)合金做為刀頭，高耐磨鋼作為刀體，刀背和刀座由焊在刀盤上的耐磨層和球齒保護(hù)。　　2) 泥土艙艙壁和螺旋輸送機(jī)的筒壁均采用了耐磨材料制作，在螺旋輸送機(jī)的入口和出口處均有耐磨焊層，入口處更有可更換的耐磨板，葉片和軸的磨損區(qū)域也有耐磨堆焊層，在螺旋輸送機(jī)的第一節(jié)螺桿上還焊有耐磨襯墊，有效防止了碴土對(duì)泥土艙和螺旋輸送機(jī)的磨損?！　?.3.2 適應(yīng)小曲線半徑掘進(jìn)的設(shè)計(jì)　　(1)盾構(gòu)的中盾和盾尾采用鉸接裝置,可滿足較小半徑曲線的推進(jìn)和糾偏.　　(2)推進(jìn)油缸設(shè)計(jì)為分組/獨(dú)立控制伸縮動(dòng)作，行程均為2000mm，可保證封頂塊在任何位置，均滿足管片的拼裝要求；輔以配置的超挖刀，可以較好的滿足小半徑曲線施工要求。　　2.3.3 符合環(huán)境保護(hù)要求的設(shè)計(jì)特點(diǎn)　　(1)地表建筑物保護(hù)　　盾構(gòu)機(jī)具有土壓平衡掘進(jìn)模式，可實(shí)現(xiàn)地表沉降控制，保護(hù)地表建筑物。本區(qū)間地表建筑物密集，地表沉降要求高。對(duì)于控制地表沉降，盾構(gòu)機(jī)具有以下設(shè)計(jì)特點(diǎn)：　　1) 盾構(gòu)機(jī)能夠在土壓平衡模式下掘進(jìn)，能有效的穩(wěn)定開挖面地層，通過同步注漿保證掘進(jìn)后管片與隧道壁的環(huán)向間隙及時(shí)填充?！　?) 通過土壓平衡模式可以控制地層水流失，避免地層水流失造成的地面沉降?！　?) 通過土倉(cāng)密閉設(shè)計(jì)及輔助保壓系統(tǒng)，刀具更換等工況下也可實(shí)現(xiàn)掌子面壓力的穩(wěn)定?！　?2)消耗的材料具有環(huán)保特點(diǎn)：　　盾構(gòu)使用的主軸承密封油脂、盾尾密封油脂均具有生物可降解性和無毒性，泡沫劑在使用后的一天內(nèi)即可自行分解消失，屬于綠色環(huán)保材料?！　?

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