二、盾构选型及适应性分析
埋深的适应性
根据海瑞克公司提供的盾构参数初步计算可知盾构 有足够的复合承载能力和推进力、刀盘扭矩储备比理论值 都大许多，土仓有足够的土压承受能力及土压调节能力； 主轴承密封（最大可承受5.0bar土压力）和盾尾密封的特 殊设计完全可以满足本区间隧道施工的需要。
二、盾构选型及适应性分析
一、工程概况
【洪都中大道站～辛家庵站盾构区间】右线长度为 1177.868 m，左线长度为1201.361 m。设联络通道及泵房 一座，长度为13.5 m。隧道埋深9.5m～18.4m。
洪辛区间平面位置前800m主要位于顺外路下，而后300m半 径右转至上海路。线路下穿城市道路、房屋、桥梁、河涌。
2、2015年6月15日根据专家组评审意见对《盾构选型方案》 进行修改完善。
3、2015年6月27日业主组织专家到我司盾构维修基地对盾 构进行考察并形成专业的考察报告。
4、本次会议对完善后的盾构选型方案再次进行评审。
目
录
工程概况
盾构机适应性分析
盾构机相关配置
刀盘刀具优化方案
二、盾构选型及适应性分析
对曲线段施工的适应性
本标段工程的工程最小曲线半径为300m，盾构机的设计最小转弯 半径为采用1.5m管片时250m，同时我司采用1.5m宽的管片顺利通过广 州地铁四号线盾构区间最小曲线半径300m段，隧道质量符合施工规范 要求,而本标段管片为1.2米宽，因此本盾构机完全能满足本工程最小 曲线半径的要求。
在上面假设的情况下盾构机的盾尾间隙能满足最小半径为 125.8米的拐弯半径。 反推之，根据本标段最小拐弯半径300m，盾构拼装管片长度 为1.2m（按不利情况推进千斤顶行程为1.7米，即管片切入 盾d m体a长x 度8.按1117.52米.32计5 算 0）.06。29m
300
此时拼装完成的管片弯内侧有间隙62.9mm，弯外侧有间隙 150-62.9 = 87.1 mm，由以上推算过程可以看出本标段拟用 两台盾构机完全能满足足本标段转弯半径为300m时的盾尾间 隙。
南昌轨道交通2号线一期工程土建七标
盾构机选型方案 2015年7月
南昌轨道交通2号线一期工程土建七标项目经理部
南昌地铁2号线7标盾构选型方案评审过程说明
1、2015年5月31日本盾构选型方案经过专家评审，评审结 论为：盾构机选型合理，盾构机主要功能配置较齐全，盾 构动力配置强劲，盾构总推力、刀盘扭矩等主要性能参数 合理，经检查、勘验、维修恢复原有设计功能后，能满足 本工程的地质条件要求。
硬岩的适应性
刀盘上可布局超硬耐磨滚刀和齿刀将会较大的提高 刀具的破岩能力，有效的提高盾构机的工作效率，并能显 著的降低刀盘、刀具的磨损，减少换刀次数。本标段工程 内的岩石强度为7.20～9.40Mpa属于软岩，海瑞克盾构机 破岩能力为200Mpa，S457、S458完全能满足本区间破岩要
求。
二、盾构选型及适应性分析
一、工程概况
【南昌火车站～洪都中大道站盾构区间】右线长度为 506.960m，左线长度为504.408 m。隧道埋深7.6m～10.3m。 区间平面位置主要位于铁路八村住宅小区，下穿及侧穿房 屋18栋。
火车站~洪都中站区间主要穿行于3-2细沙层、3-6圆砾层， 隧道上部主要为3-1粉质粘土层，粘土层厚度4~6米。
区间隧道主要穿越地层为：3-5砾砂层、3-6圆砾层、5-11强风化泥质粉砂岩、5-1-2中风化泥质粉砂岩，隧道上部 主要为3-5砾砂层，3-1粘土层（厚度为2~3米）。
一、工程概况
一、工程概况
二、盾构选型及适应性分析
根据本标段工程的工程条件、地质特点、工期及施 工要求，结合类似工程盾构的选型经验和南昌、广州、深 圳地铁既有盾构工程的盾构类型，以及我公司多年的地铁 施工及盾构应用经验，我们认为在本工程适宜采用德国海 瑞克复合型盾构机。该盾构机须具备超前注浆系统、聚合 物注入系统，人仓保压系统、主动铰接系统，加泥加泡沫 等渣土改良系统、超挖装置等辅助工能。
盾尾间隙的验算：
如下图假设极端情况下，安装完管片后弯外侧管片前部管 片间隙为0，管片拼装为标准直线性,管片长度为1.5m，推 进千斤顶行程2m。dmax（极限状态盾尾间隙） =0.075m*2；L（管片切入量）=2.325M；
d max L管片切入量
325 125.8m 0.15
二、盾构选型及适应性分析
对地层软硬不均、变化频繁等特殊地段的适应性
当盾构在软硬不均地段掘进时，盾构由于前面刀盘的受力不均而 发生姿态不易控制的现象。为此盾构推进系统的油缸在圆周方向分为 四组，每组可以单独调整其推力和流量从而改变盾构前行的姿态趋势； 盾构的中体和前盾为分组控制主动铰接连接，可以通过分区调整主动铰 接油缸行程差来进行姿态的动态调整； 盾构采用VMT公司SLS-T激光导向系统，盾构的姿态可以随时反映在操 作室内，从而可以对盾构的姿态随时进行灵活的调整，保证盾构在软 硬不均地段掘进保持良好的盾构姿态。
盾构机刀盘切削轨迹过弯能力验算： Smax为铰接油缸的行程差。根据出厂设置铰接油缸两边行程差最大时 Smax=130mm（140mm-10mm），在CAD中绘制出模型后通过1、2、 3号点做同时通过三点的圆，量取圆半径为R=189.665m。
此时线路的半径R=189.665+6.250/2=192.8m，计算过程中把刀盘、前、 中、后体的外径都考虑为6.250，而实际情况是刀盘直径为6280、前体 直径6250、中体6240、后体6230，盾构机具有更大的开挖截面和更小的 中后体，所以盾构机在不开启超挖刀的情况完全能通过本标段300转弯半 径的弯道，而且开启超挖刀的情况下很容易造成超挖，加剧地面沉降。
软岩、软土的适应性
盾构在土仓压力隔板的不同高度位置安装了五个土压 传感器，可以对土仓内不同位置的土压随时进行监控；螺 旋输送机的出土速度可以0～22rpm无级调速，容易精确 控制出土量。盾构在土压平衡模式下掘进时有严格的土仓 压力管理规定，通过控制系统可以对土仓压力、掘进速度、 螺旋输送机出碴速度、泡沫等添加材料的注入量等参数进 行灵活控制，确保在掘进过程能够达到良好的动态压力平 衡效果。