盾构机主要结构功能及分类
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盾构机主要结构功能及分类1. 以下哪些属于盾构机的基本组成() *A刀盘、螺旋机、主驱动(正确答案)B土仓、推进缸、人员仓(正确答案)C管片拼装机、切口环、支撑环(正确答案)D尾盾、尾刷密封、管片密封(正确答案)2. 以下哪些属于泥水平衡盾构的基本组成() *A气垫仓、泥水仓、主机排浆泵(正确答案)B刀盘、主驱动、冲刷管(正确答案)C破碎机位置、排浆管吸口、管片拼装机(正确答案)D片拼装机、切口环、支撑环3. 以下哪些属于泥水盾构泥浆环流输送系统() *A地面泥水分离站、进浆泵(正确答案)B主机排浆泵、进浆管路(正确答案)C排浆管路(正确答案)D泥浆管延伸装置(正确答案)4. 刀盘支承方式有() *A中心支承式(正确答案)B周边支承式(正确答案)C中间支承式(正确答案)D以上都是(正确答案)5. 电驱在脱困情况下,若刀盘卡死(电机堵转),此时受到变频器及电机特性限制,实际扭矩仅为脱困扭矩的()左右。
[单选题] *A 50%B 60%(正确答案)C 70%D 80%6. 配置的主轴承共有两排()直径的主推滚子,可承受较大偏载,主轴承直径(),有效使用寿命()小时。
外密封()道,内密封()道。
() [单选题] *A 80mm、3006mm、≥10000、3、4B 60mm、3060mm、≥10000、3、4C 80mm、3061mm、≥10000、4、3(正确答案)D 60mm、3060mm、≥10000、4、37. 主机盾体结构按照结构方式下列哪一个是正确的() [单选题] *A无铰接结构,前中尾盾直径相同,直径依次减小,防卡性能好但开挖直径大。
B铰接结构,前中尾盾直径相同,防卡性能差但开挖直径小。
(正确答案)C无铰接结构,盾体从前至后,直径依次减小,防卡性能好但开挖直径小。
D铰接结构,直筒式,前中尾盾直径相同。
8. 主机盾体结构按照注浆管布置方式盾尾分为() [单选题] *A 盾尾注浆管外置,适于所有地层,开挖直径较小B 盾尾注浆管内置,仅适于软土地层,开挖直径较小。
盾构机主要结构功能及分类盾构机是一种用于地下工程的特种设备,主要用于隧道的掘进。
它的主要结构由多个部分组成,每个部分都有独特的功能。
分类上主要有两种,土压平衡盾构机和密闭式盾构机。
1.土压平衡盾构机的主要结构和功能:(1)盾构机主体结构:主要包括盾构机壳体、导轨、支撑盘、刀盘和推进系统。
盾构机壳体是盾构机的主要结构,起到抗土压力和保护工作人员的作用。
导轨可以保证盾构机在隧道掘进过程中的稳定运动。
支撑盘用于支撑刀盘和推进系统。
(2)刀盘:刀盘是盾构机掘进的核心部分,主要负责切削地层和储存切削土层,同时还可以承载推进力。
刀盘通常由切削刀片和刀杆组成,切削刀片负责切削,切削土层则通过刀杆输送到刀盘内。
(3)推进系统:推进系统是盾构机掘进的动力系统,主要由推进液压缸、液压系统和控制系统组成。
推进液压缸通过提供推进力,推动盾构机前进。
液压系统负责为推进液压缸提供液压能源。
控制系统监控和控制盾构机的运行。
2.密闭式盾构机的主要结构和功能:(1)盾构机主体结构:密闭式盾构机的主体结构与土压平衡盾构机类似,包括盾构机壳体、导轨、支撑盘、刀盘和推进系统。
盾构机壳体保护工作人员,导轨保证盾构机的稳定运动,支撑盘用于支撑刀盘和推进系统。
(2)刀盘:密闭式盾构机的刀盘相对复杂,主要包括切削刀片、刀杆、注浆管和注浆系统。
刀盘负责切削地层和储存切削土层,切削刀片通过刀杆进行切削,同时通过注浆管和注浆系统注入混凝土浆液,以形成地层的支撑结构。
(3)推进系统:推进系统和土压平衡盾构机类似,主要由推进液压缸、液压系统和控制系统组成。
推进液压缸通过提供推进力,推动盾构机前进。
液压系统为推进液压缸提供能源,控制系统监控和控制盾构机的运行。
综上所述,盾构机的种类主要有土压平衡盾构机和密闭式盾构机,其结构和功能都有所区别。
了解盾构机的结构和功能可以帮助人们更好地理解盾构机的工作原理,从而进行合理的使用和维护。
盾构的分类及其工作原理盾构作为一种现代化的隧道掘进技术,广泛应用于隧道建设和地下管网工程中。
它的分类和工作原理是大家在学习和了解盾构技术时必须掌握的基础知识。
一、盾构的分类根据盾构机的工作原理和结构特点,盾构可分为以下几类:1. 土压平衡盾构:土压平衡盾构是最常见的一种盾构类型,适用于稳定的软土和黏土层。
其工作原理是通过对盾构机前部施加适当的土压力来平衡管道周围土层的压力,保持隧道面的稳定。
土压平衡盾构一般配备有刀盘,刀盘上装有刀具,能够切削和推进土层。
2. 水压平衡盾构:水压平衡盾构主要用于软土层、淤泥和水下地层的掘进。
其工作原理是通过在盾构机前部与周围水压力相等的水力平衡,来消除土层和水的差异压力,保持隧道面的稳定。
水压平衡盾构一般需要在盾构机前部设置压力室,通过泥浆注入来维持水力平衡。
3. 双层壳体盾构:双层壳体盾构是一种特殊的盾构类型,它结合了土压平衡盾构和水压平衡盾构的优点,适用于不同地层的掘进。
双层壳体盾构的前部设有泥浆注入区和土压平衡区,可以根据不同地层的要求进行调整和切换。
4. 泥水平衡盾构:泥水平衡盾构主要用于稠密的粉质土和泥质土的掘进。
其工作原理是通过在盾构机前部注入泥浆来平衡土层的压力,同时利用泥浆的密度控制土层的稳定性。
泥水平衡盾构适用于较敏感的地层,能够减小地层沉降和地面沉降的风险。
二、盾构的工作原理盾构机的工作原理可以简单概括为:切削土层、推进管片、注浆补偿和排土运输。
1. 切削土层:盾构机前部的刀盘装有刀具,可以切削土层。
盾构机在掘进过程中,通过转动刀盘和推进盾构机来切削和破碎土层,实现隧道的掘进。
2. 推进管片:盾构机在切削土层的同时,还需要推进管片来支撑和构建隧道。
盾构机后部设有一个推进系统,可以将管片逐个推进到切削区域,并与前部的土层形成一环环的支护结构。
3. 注浆补偿:在盾构机掘进过程中,为了保持隧道的稳定,需要通过注浆来补偿土层的失去。
注浆可以填充土层中的空隙,增加土层的支撑能力,同时还可以降低地下水位和地层的沉降风险。
盾构机结构详解范文盾构机是一种用于隧道施工的大型工程设备,它能够在地下挖掘隧道并同时进行支护,保证施工的安全和高效。
盾构机的结构主要由切割头、前导套管、中央管和尾部推进系统组成。
下面将详细介绍盾构机的结构。
1.切割头切割头是盾构机的前部装置,主要用于挖掘隧道的岩石或土壤。
切割头通常由刀盘、泥水管和挖掘壁设备组成。
-刀盘是切削岩石或土壤的主要部件,通常由大型的刀片和刀齿组成。
刀片通常是位于刀盘外缘的大型金属板,用于切削岩石或土壤。
刀齿则位于刀片的外缘,用于切割和破碎岩石或土壤。
-泥水管是用于排除切割过程中产生的土壤和水的管道。
泥水管连接在刀盘下方,可以将挖掘产生的切削物料输送到管道中。
-挖掘壁设备主要用于支撑挖掘面的岩土,防止地表塌陷。
常见的挖掘壁设备包括液压支架、撑撑架和钢拱架。
2.前导套管前导套管位于切割头之后,主要用于导向并支撑盾构机的挖掘过程。
前导套管是一组环形的钢管,通过液压系统控制前进和转向。
前导套管的内径和外径会逐渐增大,以适应隧道挖掘的需要。
3.中央管中央管是贯穿整个盾构机的主要结构。
它位于前导套管的后方,用于支撑隧道挖掘的地下空洞。
中央管由环形拱顶和侧壁组成,通常由多个大型的钢环连接而成。
-环形拱顶位于中央管的顶部,用于承受地表的重压,并将重压传递给整个结构。
-侧壁位于中央管的两侧,用于支撑地下空洞的侧面。
侧壁通常由多个大型钢板组成,钢板之间通过螺栓或焊接固定。
4.尾部推进系统尾部推进系统位于盾构机的后部,主要用于推进盾构机并将其移动到下一个挖掘位置。
尾部推进系统通常由推进油缸、液压马达和支撑脚组成。
-推进油缸用于推动盾构机前进。
推进油缸通过液压系统提供推进力,将盾构机推动到下一个挖掘位置。
-液压马达用于驱动尾部推进系统的液压设备,以实现推进和方向控制。
-支撑脚用于支撑盾构机,在推进过程中稳定和平衡盾构机的重量。
除了以上主要结构,盾构机还包括供电系统、控制室、液压系统、工业润滑油系统、注浆系统和排水系统等辅助设备和系统,以实现盾构机的全面功能。
盾构机的构造及应用盾构机是一种利用液压系统或者其他动力系统驱动,通过在地下掘进的同时安装钢壳管道的工程机械设备。
在现代城市化进程中,盾构机在地下工程建设中起着举足轻重的作用。
本文将从盾构机的构造和应用两个方面,详细介绍盾构机的相关知识。
一、盾构机的构造盾构机主要由刀盘、推进装置、系统控制、土压平衡系统、供泥系统和安装支撑系统等几个主要部分组成。
1. 刀盘:刀盘是盾构机最重要的部分,它相当于盾构机的“头脑”。
刀盘有圆形、椭圆形或其他形状,上面有安装刀具的刀盘头,用于在地下掘进的同时切割和破碎土层。
2. 推进装置:盾构机通过推进装置实现在地下的移动。
推进装置主要由盾构机的推进液压缸、推进动力系统和推进下车等部分组成,可以控制盾构机的前进和后退。
3. 系统控制:盾构机的系统控制包括盾构机的自动控制系统和人工控制系统。
自动控制系统可以实时监测和控制盾构机的各个参数,保证盾构机的正常运行;人工控制系统则由操作员通过操纵盾构机的操纵台完成对盾构机的控制。
4. 土压平衡系统:盾构机在地下掘进过程中,土层的压力对盾构机有很大的影响。
土压平衡系统可以保持掘进工作面的土层压力与外界压力相平衡,从而减小盾构机的阻力,保证盾构机的正常运行。
5. 供泥系统:盾构机工作时需要将切割出的土层排出。
供泥系统主要负责将切削下来的泥浆经过输送管道排出到地面或者处理设备,保持掘进工作面干燥。
6. 安装支撑系统:盾构机在掘进过程中,需要将钢壳管道安装在地下。
安装支撑系统可以将钢壳管道一节一节地推送到地下,保证施工的顺利进行。
二、盾构机的应用盾构机在地下工程建设中应用广泛,主要包括以下几个方面:1. 地铁建设:盾构机在地铁建设中起到了至关重要的作用。
通过盾构机可以快速地开挖地下隧道,将地铁站点相连接,形成地铁线路。
盾构机的使用可以提高施工效率,减少对地面的影响,同时也保证了地下空间的安全稳定。
2. 隧道工程:盾构机在隧道工程中可以大大缩短施工时间,减少劳动强度。
盾构机主要功能部件与结构密闭、加泥土压平衡式盾构主要由盾壳与盾尾、开挖机构、管片拼装机构、推进机构、排送机构、动力装置、附属设备等组成。
11.4.1 盾壳与盾尾盾壳由切口环、支承环、钢板束、盾尾等部分通过焊接、铆接、螺栓连接组成。
主要作用是:承受地层压力,起临时支护作用,保护设备及操作人员安全,承受千斤顶水平推力,使盾构在土层中前进,同时也是各机构的骨架与基础。
切口环。
为盾构最前面的一个具有刚度和强度的铸钢或焊接环。
前端切成锐角,便于切入地层,环周有加强筋,将千斤顶水平推力传至钢壳上。
支承环。
与切口环相似是盾构受力的主要部分,是具有一定厚度的铸钢件,由环状加强筋、纵向加强筋、外壳所组成。
环状加强筋焊在支承环两端,纵向加强筋焊在环状加强筋之间,盾构千斤顶安在上面。
支承环内设竖向和水平向立柱与横梁,形成井形隔架,第二层上设置工作平台。
钢板束。
主要作用是保护开挖、掘进、衬砌装置。
由两层钢板铆接而成,分块包在支承环和切口环外面,伸出部分为盾尾。
盾尾。
盾尾由环状外壳与安装在内侧的密封装置构成,其作用是支承隧道周边,防止地下水、开挖面泥浆、泥土与注浆材料被挤入隧道内。
盾尾是进行衬砌组装的地方,其长度取决于衬砌形式。
盾尾密封。
盾尾密封是为了防止注浆材料、地下水和开挖面泥浆与泥土从钢壳面板和管片外围流入盾构机而设置的。
由于盾构保持不断推进,盾尾内壁与衬砌管片外圈结合处摩擦力很大,极容易将密封损坏。
盾尾密封采用三道钢丝刷加密封脂密封方式。
在钢丝刷之间压入密封油脂来承受地下高压泥水。
始发前10 环,每环都注入密封油脂,随后每隔10 环注到第100 环,过了试验段每50 环或100 环注入密封油脂。
遇到特殊情况,如密封不好时,在施工中要注意保证随时补充密封油脂。
11.4.2 开挖机构开挖机构由切削刀盘、刀盘支承与密封系统、刀盘驱动系统、泥土仓等部分组成。
切削刀盘。
盾构刀盘是开挖机构的主要部件。
它直接与开挖面土壤接触,通过推进液压油缸的作用,使盾构刀盘向前推进,刀具切入土层,由驱动装置使刀盘旋转,刀盘把土壤切削下来,隧道向前掘进。
盾构的基本构造
盾构是一种用于地下隧道施工的机械,其基本构造包括以下几个部分:
1. 盾构机壳体结构:盾构机的主体结构,由盾构壳、尾部刀盘、前部掘进机构和副机房组成。
2. 掘进机构:用于破碎土层并将其转运到后面的螺旋输送器中。
掘进机构包括刀盘、切削头、刀架、推土板等。
3. 螺旋输送器:用于将挖掘出来的土层通过输送螺旋提升至盾构机后端的输送带上,再通过输送带运送至地面。
4. 注浆系统:在盾构掘进过程中,需要注入混凝土或其他材料来加固隧道壁。
注浆系统由泵站、注浆管路、注浆喷嘴等组成。
5. 液压系统:盾构机需要大量的液压系统驱动各种机构进行工作,包括液压泵站、液压油箱、液压管路等。
6. 电气系统:盾构机需要大量的电力设备进行工作,包括发电机组、电缆、变压器等。
总之,盾构是一种复杂的机械设备,其基本构造包括盾构机壳体结构、掘进机构、螺旋输送器、注浆系统、液压系统和电气系统等。
盾构机工作原理盾构机是一种用于隧道掘进的机械设备,它采用盾构法进行掘进作业。
盾构机工作原理包括盾构机的结构组成、掘进过程和工作原理。
一、盾构机的结构组成1. 盾构机主体结构:盾构机主体由前部掘进机构和后部支撑机构组成。
前部掘进机构包括刀盘、推进装置和掘进腔体,用于掘进地下隧道。
后部支撑机构包括支撑系统、推进系统和尾部密封装置,用于支撑和稳定掘进工作面。
2. 刀盘:刀盘是盾构机的核心部件,由刀盘主轴、刀盘壳体和刀具组成。
刀盘壳体上安装有刀具,通过刀具的旋转和推进,实现地层的破碎和掘进。
3. 推进装置:推进装置由液压缸、推进支架和推进腔体组成,用于推动盾构机向前掘进。
推进装置通过液压缸的伸缩,推动推进支架向前挪移,同时推动盾构机前进。
4. 支撑系统:支撑系统由液压支撑腔体、支撑腿和支撑板组成,用于支撑和稳定掘进工作面。
支撑系统可以根据地层情况自动调整支撑板的位置和角度,确保掘进工作面的稳定和安全。
5. 尾部密封装置:尾部密封装置用于防止土层和水的侵入,保持掘进工作面的干燥和安全。
尾部密封装置通过密封垫和密封门的组合,实现对尾部空腔的封闭。
二、盾构机的掘进过程盾构机的掘进过程主要包括刀盘破碎地层、推进机构推进、支撑机构支护和尾部密封装置的封闭。
1. 刀盘破碎地层:盾构机启动后,刀盘开始旋转,刀具与地层发生碰撞,通过冲击和破碎地层。
刀盘破碎地层的同时,推进装置将盾构机向前推进。
2. 推进机构推进:推进装置通过液压缸的伸缩,推动推进支架向前挪移,同时推动盾构机前进。
推进装置不断推进,使盾构机不断向前掘进。
3. 支撑机构支护:当盾构机掘进一定距离后,支撑系统开始工作。
支撑系统根据地层情况自动调整支撑板的位置和角度,支撑和稳定掘进工作面。
4. 尾部密封装置封闭:当盾构机掘进到目标位置时,尾部密封装置开始工作。
尾部密封装置通过密封垫和密封门的组合,实现对尾部空腔的封闭,防止土层和水的侵入。
三、盾构机的工作原理盾构机的工作原理基于土层的破碎和推进。
盾构机主要结构功能及分类盾构机是一种用于地下隧道工程的机械设备,可以将土层钻掘和推进到机体后方,并同时安装预制的隧道衬砌。
它的主要结构由下述几部分组成,并具有相应的功能。
1.推进架:推进架是盾构机的主体支撑结构,通过支撑来分担推进机构产生的推力,并将其传递给隧道衬砌。
推进架内部包含两个推进头(用于掘进)和一个后备推进装置(用于支撑推进),以及一些液压支撑腿和插板,用于调整和固定推进架在隧道内的姿态。
2.切削头:切削头是盾构机的前部装置,由盾壳、刀盘和剥片组成。
刀盘上带有切削刀具,通过自转和推进向前的作用,将前方土层切割、破碎,并通过剥片将其带回盾壳内,然后通过管道输送到地面。
3.后部封闭状态:后部封闭状态由后推装置和盾壳后部密门组成。
在切削头前进时,后部封闭状态可以防止土层倒灌,同时也可以提供泥浆的均匀分布。
4.泥浆循环系统:泥浆循环系统用于冲洗切削区域和运输土层碎片。
它包括泥浆池、泥浆泵、沉淀器、过滤器等设备,可以实现循环使用泥浆,减少泥浆的消耗并保持隧道稳定。
盾构机可根据其适用工程和特点进行分类,常见的分类方式有以下几种:1.土压式盾构机:土压式盾构机是最常用的一种盾构机类型。
它通过切削头前进时施加土压力,将以往的土层推到推进机构后方,并利用一个密闭的后部封闭状态防止土层的倒灌。
这种类型的盾构机适用于切削耐水的软土、砂质土或含有少量卵石的土层。
2.水压式盾构机:水压式盾构机是用水压力代替土压力推进的一种盾构机。
切削头前方通常填充高压注浆或者与切削头相接的压水室,通过在切削头和管片之间施加适当的压力,实现推进并保持隧道稳定。
这种类型的盾构机适用于岩石地层或特殊地质情况下的隧道掘进。
3.平衡盾构机:平衡盾构机是一种在切削头和推进机构之间保持地层平衡的盾构机。
它将切削头前方的土层留在盾壳内部,并通过在推进架内增减水压来平衡切削头前的土层压力,避免地下水倒灌或塌方。
这种类型的盾构机适用于软土、粉砂层和含有水化学物质的地层。