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盾构机与全断面掘进机(TBM)的区别


见彩图-臂式掘进机
盾构机与全断面掘进机(TBM)的区别 的区别 盾构机与全断面掘进机
• 其实全断面掘进机(TBM)和盾构机笼统的说,都 是一样,都是隧道全断面掘进。只是不同的工作 环境应用不用的机械罢了。他们的主要区别如下: • 1.适用的工程不一样,TBM用于硬岩,盾构机 用于土层的挖掘。 • 2.两者的掘进,平衡,支护系统都不一样。 • 3.TBM比盾构技术更先进,更复杂。 • 4.工作的环境也不一样,TBM是硬岩掘进机, 一般用在山岭隧道或大型引水工程,盾构是软土 类掘进机,主要是城市地铁,及小型管道。
盾构机与全断面掘进机 (TBM)的区别 的区别
• [慧聪机械工业网]盾构机是盾构法施工 慧聪机械工业网 机械工业 中的主要施工机械。盾构施工法是在地面 下暗挖隧洞的一种施工方法,它使用盾构 机在地下掘进,在防止软基开挖面崩塌或 保持开挖面稳定的同时,在机内安全地进 行隧洞的开挖和衬砌作业。其施工过程需 先在隧洞某段的一端开挖竖井或基坑,将 盾构机吊入安装,盾构机从竖井或基坑的 墙壁开孔处开始掘进并沿设计洞线推进直 至到达洞线中的另一竖井或隧洞的端点。
• • 有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开 挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点,在隧洞洞 线较长、埋深较大的情况下,用盾构机施工更为经济合理。 盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆 柱体组件的壳体即护盾,它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时文撑的作用,承受周围土层的压 力,有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。 盾构机施工主要由稳定开挖面、挖掘及排土、衬砌包括壁后灌浆三大要素组成。其中开挖面的稳 定方法是其工作原理的主要方面,也是区别于硬岩掘进机或比硬岩掘进机复杂的主要方面。大多数 硬岩岩体稳定性较好,不存在开挖面稳定问题。 盾构机根据其适用的土质及工作方式的不同主要分为压缩空气式、泥水式,土压平衡式盾构机等 不同类型。泥水式盾构机是通过加压泥水或泥浆(通常为膨润土悬浮液)来稳定开挖面,其刀盘后面 有一个密封隔板,与开挖面之间形成泥水室,里面充满了泥浆,开挖土料与泥浆混合由泥浆泵输送 到洞外分离厂,经分离后泥浆重复使用。土压平衡式盾构机是把土料(必要时添加泡沫等对土壤进 行改良)作为稳定开挖面的介质,刀盘后隔板与开挖面之间形成泥土室,刀盘旋转开挖使泥土料增 加,再由螺旋输料器旋转将土料运出,泥土室内土压可由刀盘旋转开挖速度和螺旋输出料器出土量 (旋转速度)进行调节。 盾构机问世至今已有近180年的历史,其始于英国,发展于日本、德国。近30年来,通过对土压平 衡式、泥水式盾构机中的关键技术,如盾构机的有效密封,确保开挖面的稳定、控制地表隆起及塌 陷在规定范围之内,刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换,对一些恶劣地质如高水压条件 的处理技术等方面的探索和研究解决,使盾构机有了很快的发展。国外主要生产厂家有日本三菱重 工人川崎重工、日立造船、德国海伦克内希特公司等。盾构机尤其是土压平衡式和泥水式盾构机在 日本由于经济的快速发展及实际工程的需要发展很快。德国的盾构机技术也有独到之处,尤其是在 地下施工过程中,保证密封的前提以及高达0.3MPa气压的情况下更换刀盘上的刀具,从而提高盾 构机的一次掘进长度。德国还开发了在密封条件下,从大直径刀盘内侧常压空间内更换被磨损的刀 具。 掘进机是全断面开挖隧洞的专用设备(见彩图-臂式掘进机)。它利用大直径转动刀盘上的刀具对岩石 的挤压、滚切作用来破碎岩石。美国罗宾斯公司在1952年开始生产第一台掘进机。70年代以后,掘 进机有了较快的发展。开挖直径范围为1.8~11.5m。在中硬岩中,用掘进机开挖80~100 m3大断面 隧洞,平均掘进速度为每月350~400m。美国芝加哥卫生管理区隧洞和蓄水库工程,在石灰岩中开 挖直径9.8m的隧洞,最高月进尺可达750m。美国奥索引水隧洞直径3.09m,在页岩中开挖,最高月 进尺达2088m。隧洞掘进机开挖比钻爆法掘进速度快,用工少,施工安全,开挖面平整,造价低, 但机体庞大,运输不便,只能适用于长洞的开挖,并且本机直径不能调整,对地质条件及岩性变化 的适应性差,使用有局限性。
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