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2021
11-23

新寶6_看看 雙護盾TBM掘進機的典型工作方式

雙護盾掘進機在良好地層和不良地層中的工作方式是不同的。


掘進機工作現場

1.在良好地層中掘進機典型的工作循環

第一步:推進。

(1)副推進油缸離開襯砌塊表面,進行複位,穩定靴外伸抵住洞壁,使壓力保持在既能穩定刀盤又能允許穩定靴沿洞壁滑動的水平上。

(2)支撐靴板外伸,將后護盾“錨定”在洞壁上,以承受反推力和反扭矩。此時通過操縱主推進油缸對掘進機的方位進行必要的調整,以保證掘進方向正確。

(3)刀盤開始旋轉,然後主推進油缸開始加壓,將前護盾向前推進。在掘進過程中,混凝土管片被吊送到掘進機尾部,並在尾盾內鋪設就位。

(4)掘進機後端用以牽引后配套門架平台車的牽拉油缸處於浮動狀態,在掘進機向前推進過程中,后配套門架平台車在原地保持不動。

第二步:推進終了。

在推進行程終了時,需進行以下操作:

(1)停止推進,刀盤停止旋轉。

(2)增大穩定靴油缸的壓力,使穩定靴撐緊洞壁,錨定前護盾。

(3)支撐靴板回縮,離開洞壁,副推進油缸外伸,頂到剛剛鋪設的一圈混凝土襯砌管片。

第三步:複位。

(1)主推進油缸收縮複位,此時后護盾被牽引前移,同時副推進油缸加壓頂住管片,將管片擠緊到位,另一方面也可幫助后護盾前移。

(2)收縮牽拉油缸,使掘進機后配套門架平台車向前移動到位,然後將牽拉油缸重新處於浮動狀態。      然後返回第一步,開始下一循環的掘進。

在良好地層條件下掘進時,機器的掘進和襯砌塊的鋪設(如果工程上要求採用襯砌塊)可以同時進行,這是由於雙護盾掘進機有獨立的支撐機構,機器的推進力並不依賴於襯砌塊。

2.在不良地層條件下掘進時的工作循環

第一步:掘進。

與在良好地層中的掘進相比,有3點不同:

(1)開始掘進前,副推進油缸必須伸出,頂到襯砌塊表面,依靠襯砌塊承受推進力的反力和部分反扭矩(指殼體摩擦力之外的部分);

(2)支撐靴板不伸出窗口外,僅位於與后護盾外表面相齊平的位置上,即支撐靴板並沒有向洞壁施加壓緊力;

(3)刀盤旋轉,副推進油缸開始加壓外伸,把前護盾和后護盾一起向前推,直至完成一個行程的推進。

第二步:推進終了。

此時停止推進,同時刀盤停止旋轉。

第三步:複位。

副推進油缸收縮複位,以讓出空間鋪設新的一圈襯砌管片;牽拉油缸將掘進機后配套門架平台車向前牽動到位,然後重新處於浮動狀態。

第四步:安裝管片襯砌,副推進油缸伸出,準備下一循環。

在新的一圈襯砌管片鋪設完畢后,副推進油缸重新伸出,頂到襯砌管片表面,以準備下一循環的推進;如有必要,可調整機器方位。

然後返回第一步,開始下一循環的掘進。

由此可見,在不良地層條件下掘進時,不使用支撐靴板,前護盾與后護盾之間沒有相對運動,其工作和單護盾掘進機一樣。機器的掘進和襯砌管片的鋪設不能同時進行,因而總的掘進速率會有所下降。

在不良地層中還可採用另一種工作方式:機器掘進時,副推進油缸閉鎖,即后護盾的位置相對不動,用主推進油缸推動前護盾向前,此時機器的反推力和反扭矩均由副推進油缸承受。

這種工作方式可能發生的問題是:可伸縮護盾在鬆散地層條件下可能因碴石卡在接縫處而被卡死。為減小這種危險,可將伸縮範圍限制在幾厘米,並在每次伸縮后將后護盾向前移。

這種工作方式的好處是護盾的移動長度減小,同時也減小了用以克服掘進機護盾滑動摩擦的推力;另外,機器的調向也較為容易;但機器的操縱變得複雜,掘進速度會受到一定影響。

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