2、新开河~南口路站区间 新开河站~南口路站区间下穿八马路、新开河、志 成路，侧穿市液力机械厂房、津裕大跨度厂房和津海大 酒店，斜穿南口路，下穿永生里小区和50幢1~2层建筑 物。该区间二级环境风险源3项，三级环境风险源6项， 四级环境风险源1项。
1、盾构区间下穿新开河 隧道下穿河流，河底标高约-3.0m，隧道距河底最小竖向净距离约 10.1m，风险源等级III级; 2、盾构区间侧穿志成路高架桩基 志成路高架桩基为直径1.5m的钻孔灌注桩，隧道侧穿桩基，盾构隧道于 桩基最小水平径距约3.46m，风险源等级为III级； 3、盾构区间侧穿市液力机械厂2层厂房 市液力机械厂2层厂房为砖混结构，厂房基础不明，隧道侧穿厂房，最 小水平径距离0m，风险等级III级； 4、盾构区间侧穿天津津裕大跨厂房 天津津裕大跨厂房为1层砖混结构，厂房基础不明，隧道下穿厂房，风 险源等级III级； 5、盾构区间侧穿津海酒店5层 津海酒店为5层砖混结构，隧道侧穿该建筑物，基础不明，最小水平径距 6.7m,风险源等级IV级； 6、盾构区间下穿永生里5层居民楼 永生里5层居民楼为砖混结构，建筑物基础不明，隧道下穿居民楼，风 险源等级II级；
• 刀盘开口率为43%，直径为6410mm，用于软土的盾构机刀盘均设计 为大开口率，有利于降低刀盘扭矩 • 1） 辐条式加小面板，6根辐条 • 2） 刀盘重量35t
中铁装备盾构机
刀具 先行刀 先行刀数量 先行刀高度 保径刀数量 喷口保护刀数量 中心刀数量 中心刀高度 仿形刀 仿形刀数量 仿形刀扩挖量 1 45 把 mm 44 220/130 12 5 1 400 把 mm 把 把 把 mm 切刀 切刀数量 切刀宽度 切刀高度 刮刀 刮刀数量 刮刀宽度 刮刀高度 12 150 100 mm 把 72 150 100 把 mm mm
KW
m3/h bar 个 m3
搅拌器功率
5.5
KW
自动润滑
适应性分析
• • • • 刀盘设计和刀具布置适应天津地质条件正常掘进要求； 刀盘扭矩满足掘进需求，推进系统推力满足掘进需求； 螺旋输送机出碴能力满足掘进需求； 同步注浆能力满足最大掘进速度的需求。
中铁装备盾构机针对本项目设计的盾构机，能很好的适用于本项目。
后配套系统
总长度约70m，共5个台车 • 添加剂注入系统 • 同步注浆系统 • 自动导向系统（演算工房） • 控制系统、数据采集系统 • 有害气体检测系统
泡沫、膨润土等添加剂注入系统
• 添加剂注入口 • 刀盘前面共设置了5 个添加剂注入口， 其中3个为专用泡沫 口； 2个为专用的 膨润土注入喷口， 将泡沫与膨润土同 时输送到刀盘前部 以利渣土搅拌，加 强改良效果，减少 刀具磨损。
二、水文地质情况
1、地质情况
根据勘察资料，区间场地埋深50.00m深度范围内，自上而下 包含以下土层: ①1层杂填土;①2层素填土;③1层粘土;④1层粉质粘土;④2 层粉土;⑥1层粉质粘土;⑥3层粉土;⑥4层粉质粘土;⑦层粉质粘土 ;⑧1层粉质粘土;⑧2-1层粉砂;⑨1层粉质粘土;⑨2-2层粉砂;⑩1 层粉质粘土;111层粉质粘土;112层粉砂; 113层粉质粘土。 北站站～六马路站盾构区间隧道穿越地质有：⑦粉质粘土、 ⑧1粉质粘土、⑨1粉质粘土、⑨1j粉土。 六马路站～南口路站盾构区间隧道穿越地质有：⑥4粉质粘 土、⑧1粉质粘土、⑧2粉土。
小松盾构机
• 盾构主要参数 刀盘：辐条式刀盘，开挖直径6340mm，开口率为44%；
主驱动：变频驱动，总功率 640kW； 刀盘转速：0 - 1.3 rpm；
额定扭矩 5147kN.M，最大扭矩 6176kN.M ；
推进系统：最大推力 37730kN，最大推进速度 80mm/min； 螺旋输送机：有轴式，内径 φ650 mm；
本工程地质主要为粉土、粉质粘土，安装的刀具完全满足本工程的需 求，单线隧道最长为827.5m，掘进过程中不需要更换刀具。
土压平衡掘进模式
设备具有可靠、灵敏的土压平衡调节能力，保证开挖面的 稳定，与周围的水土压力保持平衡，控制地表、建构筑物及 公路等沉降符合规范要求；
被动铰接与紧急密封装置
• 前盾、中盾直径为Φ 6400mm，中盾长度为2806mm，盾尾长度为 3750mm,厚度为40mm，中盾和尾盾采用被动铰接连接。 • 铰接结构设计、铰接密封性能参数 • 中盾和盾尾之间设计有两道密封，一道为橡胶密封，一道为紧急气囊 密封，如下图所示。正常情况下，橡胶密封起作用。在涌水或橡胶密 封损坏需要更换时，使用紧急气囊密封。通过调节调节块的螺栓可以 调节橡胶密封的压缩量，从而调节中盾与尾盾之间的密封间隙。
北 站 海韵家园
新开河站
新开河~北站站盾构区间
北站～新开河站区间，设计里程为右线DK12+196.447～ DK12+490.147，右线区间全长293.7m；左线区间全长289.001m； 采用盾构法施工。
2）、新开河站~南口路站区间工程
南口路站
六马路站
六马路~南口路盾构区间
新开河站～南口路站区间，设计里程为右线DK12+714.731～ DK13+540.874,右线区间全长826.143m；左线区间全长827.506m， 采用盾构法施工。
天津地铁6号线工程土建施工第9合同段
盾构选型汇报材料
中铁三局集团有限公司 天津地铁6号线9合同段项目经理部 2013年8月13日
1.工程概况 2.水文地质情况 3.周边环境及风险源情况
4.盾构筹划工期安排及场地布置情况
5.盾构机参数及型号 6.施工中采取的措施
一、工程概况
1、工程概况
天津地铁6号线9合同段工程位于河北区，南起北站站，沿吕纬路方向向北至 南口站，全线均为地下线，总长1181m，本标段包括一个明挖车站、两个盾构区 间，分别为北站站～新开河站、新开河站、新开河站～南口路站。
2、水文情况 第一承压含水层：⑧2层粉土为承压含水层。该承 压含水层水头大沽标高约为0.10m。11-1层粉质粘土为 承压含水层隔水底板。 第二承压含水层：112层粉砂为承压含水层。该承
压含水层水头大沽标高约为-1.00m。113层粉质粘土、
121层粉质粘土为承压含水层隔水底板。
三、周边环境及风险源情况
管片拼装 盾构管片采用1.5m宽度管片，管片内径5.5m，外径6.2m ，管片厚度35cm • 拼装机具有6个自由度。 • 管片抓举采用机械式，抓紧状态检测采用压力继电器检测 ，具有联锁功能。 • 推进油缸行程为2150mm。盾构同时具备安装1.2米和1.5米 管片的能力。
螺旋输送机
内径 φ800 mm，最大扭矩115kNm，最高转速 25r/min，最大通过粒径φ300×560mm 螺旋输送机具备自动伸缩功能，前端土仓内设置一 道闸门，后端设置两道闸门，且具备断电自动关闭 功能
区间设计为单圆盾构隧道，隧道内径φ 5.5m， 衬砌管片厚度0.35m，环宽1.5m，单环管片由1个封 顶块、2个邻接块、3个标准块组成，拼装采用错缝 拼装，管片连接采用弯螺栓连接，衬砌环采用标准 环+左转弯环+右转弯环组合。钢筋砼管片强度等级
为C50，抗渗标号P10。
2、区间工程
1）、新开河站~北站区间工程
7、盾构区间下穿第一染整厂厂房 第一染整厂厂房为1层砖混结构，条形基础，基底标高-1.5m，盾构隧 道下穿该厂房，隧距离厂房基础最小竖向净距为7.9m，风险源等级II级； 8、盾构区间下穿5处50幢1~2层建筑物 盾构区间所下穿的约50幢1~2层建筑物均为砖混结构，隧距地面最小 覆土深度约为10m,风险源等级II级； 9、盾构区间侧穿4处约10幢1~2层建筑物 盾构区间所侧穿的约10幢1~2层建筑物均为砖混结构，隧顶距地面最 小覆土深度约为10m，风险源等级III级； 10、盾构区间下穿市政管线 区间垂直下穿八马路下方1800×1800雨污合流管，隧顶至管底竖向净 距约14m；区间垂直下穿志成路下方管线（DN2500水管源、DN529中压燃 气管、DN1200输配水管、DN2600水管源、DN1200输配水管及DN630中 压燃气管），隧顶至管底最小竖向净距约5.8m；区间垂直下穿南口路下方 DN1200输配水管、Φ1200雨污合流管、Φ1200污水管，隧顶至管底最小竖 向净距约9m，风险源等级III级；
四、盾构筹划工期安排及场地布置情况
4.1、盾构工期筹划
盾构筹划工期按地铁三项目管理中心最新确定的工期计划进行筹备，具体工期安 排如下： 我项目部计划投入2台盾构机用于本合同段的施工，1台为中铁装备6410盾构机， 1台为小松盾构机。小松盾构机用于掘进六马路～北站区间的左右线及六马路～南口 路左线，总掘进里程约1400m。中铁装备盾构机用于掘进六马路～南口路区间右线的 800m。 总体安排为大小里程均在六马路站始发，分别在北站和南口路站接收。在六马 路站配备2台45吨龙门吊（出土口位置）及2台16吨龙门吊（2个端头井）进行出土、 管片下放等相关作业。 2014年3月15日～2014年5月15日，61天完成六马路～北站区间左线300m施工，工效 为4.9m/天。（小松） 2014年6月10日～2014年8月10日，61天完成六马路～北站区间右线300m施工，工效 为4.9m/天。（小松） 2014年9月5日～2014年12月15日，100天完成六马路～南口路区间左线800m施工，工 效为8m/天。（小松） 2014年3月5日～2014年7月25日，130天完成六马路～南口路区间右线800m施工，工 效为6m/天。（中铁装备）
• 防喷涌设计：采用两道下出渣方式，两道闸门呈相反方向 ，当两道闸门同时开启时渣土沿曲线流动，起到一定的减 压作用，从而起到防喷涌作用
• 当使用一道门时，另一道闸门起到备用作用，并且两道闸 门可实现单独控制。
超前注浆、超前地质探测 • 根据超前注浆的影响区域，沿中盾盾壳圆周上半 部180°范围内设计6根超前注浆管，可对地质进 行超前钻探、注浆加固。同时在盾体压力隔板上 布置7个超前注浆孔，可通过刀盘开口往隧道正前 方钻孔及加固