《盾构机分类及选型》课件

盾构机分类及选型目录盾构机概述盾构机的分类12盾构机的主要组成部分盾构机选型34盾构机安全管理结论与展望56盾构机概述

1.盾构机是一种大型地下工程施工机械，主要用于开挖隧道它由掘进机构、推进机构、支撑机构、密封机构、控制系统等组成盾构机的定义

1.1掘进机盾构盾构机是一种用于掘进隧道的机械设备，主要用于地下工盾构机由多个部件组成，包括盾体、刀盘、推进系统、支程的建设撑系统、密封系统、控制系统等盾构机的历史发展

1.2世纪中期19最早的盾构机诞生于英国，用于开挖城市地下排水管道世纪初20盾构机开始应用于隧道工程建设，并逐渐发展成为一种重要的隧道开挖技术世纪中期20盾构机技术取得了重大突破，例如液压推进技术、刀盘技术和盾构机控制系统技术的应用世纪21盾构机技术不断创新，出现了多种类型的盾构机，例如硬岩盾构机、土压平衡盾构机和泥水盾构机盾构机在隧道工程中的应用

1.3盾构机广泛应用于各种隧道工程中，尤其在城市地铁、高速公路、水利工程等领域，能够有效地解决传统开挖方法难以克服的难题盾构机凭借其高效、安全、环保等优势，成为隧道施工的重要技术手段盾构机应用于隧道工程，可有效降低施工风险，减少环境破坏，提升工程质量，提高施工效率盾构机的分类

2.按推进方式分类按掘进方式分类盾构机按推进方式可分为**土压盾构机按掘进方式可分为**开挖平衡盾构**、**泥水盾构**、**硬式盾构**、**掘进式盾构**岩盾构**、**管片拼装盾构**等按推进方式分类土压平衡式泥水盾构敞开式适用于软弱地层、砂层和泥层等适用于黏土、泥岩、砂岩等适用于坚硬岩石地层，开挖后直接运出按掘进方式分类

2.2敞开式封闭式盾构机前端无衬砌，适用于软弱盾构机前端有衬砌，适用于较硬地层和岩溶地层地层和岩溶地层泥水平衡式盾构机前端用泥浆作为支撑，适用于软弱地层和岩溶地层按整体结构分类

2.3敞开式封闭式结构简单，易于制造，适用于地质条件较好的地段结构紧凑，密封性好，适用于地质条件较复杂的地段按驱动机构分类

2.4液压驱动电动驱动混合驱动液压驱动系统结构简单、效率高，广电动驱动系统具有节能环保的特点，混合驱动系统结合了液压驱动和电动泛应用于各种类型的盾构机适用于地下空间环境复杂、安全要求驱动的优点，兼具效率和环保特性高的项目盾构机的主要组成部分

3.掘进机构推进机构负责开挖隧道断面，包括刀盘、推动盾构机向前掘进，包括液压刀具、泥水系统等油缸、千斤顶等掘进机构

3.1刀盘螺旋输送机泥浆循环系统负责破碎岩石，并通过螺旋输送机将将破碎的岩石从刀盘运至地面，同时将泥浆输送到刀盘，并通过泥浆分离碎石运至地面将泥浆从地面运至刀盘器将泥浆中的固体分离出来推进机构

3.2液压推进系统电动推进系统螺旋推进系统支撑机构前列支撑后列支撑负责支撑盾构机前端，防止支撑盾构机后端，确保整体坍塌稳定侧向支撑防止盾构机侧向移动，确保安全密封机构

3.4防止渗漏确保安全12密封机构主要用于防止地密封机构的可靠性对于隧下水、泥沙等进入隧道，道工程的安全至关重要，保证盾构机的正常工作防止意外事故的发生提高效率3良好的密封可以减少盾构机掘进过程中产生的漏水、漏泥现象，提高施工效率控制系统

3.5自动化控制安全监测控制系统可实现盾构机掘进系统实时监测盾构机运行状过程的自动化控制，包括掘态和周围环境参数，并及时进速度、姿态、刀盘转速等发出警报，确保施工安全参数的调节数据采集记录掘进过程中的各项数据，为后续分析和优化提供依据盾构机选型

4.隧道工程条件分析经济性分析地质条件、水文条件、施工环境选择合适的盾构机，不仅要考虑、安全要求等因素对盾构机选择工程安全和质量，还要考虑经济影响重大成本，寻求经济效益与工程效益的最佳平衡点隧道工程条件分析地质条件1岩土类型、岩层结构、地质构造、地下水等因素影响盾构机的选择环境条件2气象条件、周边环境、交通状况等因素需要考虑工程条件3隧道长度、断面形状、埋深、施工方法等因素影响盾构机的选择盾构机技术指标选择

4.2掘进直径推进速度刀盘类型根据隧道断面尺寸选择合适的掘进直考虑工期要求和地质条件选择合理的根据地质条件选择合适的刀盘类型，径推进速度例如滚刀盘、切削刀盘或组合刀盘盾构机主要参数确定

4.3直径推进速度12根据隧道断面尺寸和施工考虑施工进度要求和地质条件确定条件选择掘进能力驱动功率34根据地质条件和施工要求满足盾构机掘进和推进所确定需动力经济性分析经济性分析要考虑盾构机的购置成本、维护成本、人工成本、材料成本等因素盾构机安全管理

5.安全至上预防为主盾构机施工安全至关重要，必须定期进行安全检查和维护保养，严格遵守安全操作规程及时发现并消除安全隐患盾构机施工安全

5.1安全帽和安全带安全警示标识安全巡检确保所有人员都佩戴安全帽和安全带在施工现场设置清晰醒目的安全警示定期进行安全巡检，及时发现并排除，并定期检查安全带是否完好标识，提醒工作人员注意安全事项安全隐患，确保施工安全盾构机维护保养

5.2定期检查润滑保养清洁维护及时维修盾构机事故预防

5.3安全培训设备检查风险评估定期进行安全培训，提高操作人员的严格执行设备检查制度，确保盾构机对施工过程中的风险进行评估，制定安全意识和技能处于良好工作状态相应的预防措施结论与展望盾构机技术在隧道工程建设中发挥着至关重要的作用，未来将向着更加智能化、自动化、高效化方向发展。