盾构后配套设备Word下载.docx
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隧道断面：
S断=∏R2=3.1416*2.7*2.7=23m2
取平均风速0.5m/s
断面每秒风量23*0.5=11.5
断面每分钟风量11.5*60=690m3/min
四性能参数如下
风机型号
速度
风量
（m3/min）
风压
（Pa）
高效风量
转速
（r/min）
最高点功率（KW）
最大配用电机功率（KW）
SDF（C）-No10
高速
770～1500
550～3500
1225
1480
71
37×
2
中速
640～1010
240～1600
825
980
21.9
12×
低速
420～760
140～880
619
750
9.3
6×
五操作说明
1风机接好线后，先用试验按钮试旋转方向
2选好启动的风机速度
3按相应按钮启动风机
4如需改变风速需先停机再选速度启动风机
5风机运行时不能直接改变风速
6按停机按钮停机
六风管选择
风管按材质分一般有金属、塑料、布质，地铁隧道一般选用布质风管，因它通风均匀，经济，安装便捷。
风管直径和风机叶轮匹配，一般为0.8-1m。
搅拌站
长沙项目为广东佛山诚立建机的HZS30系列的强制式水泥混凝土搅拌站，HZS30是指每小时生产能力为30立方米的搅拌站。
一、混凝土搅拌站的基本组成。
混凝土搅拌站主要由搅拌主机、物料称量系统、物料输送系统、物料贮存系统和控制系统等5大系统和其他附属设施组成。
1.
搅拌主机
搅拌主机按其搅拌方式分为强制式搅拌和自落式搅拌。
强制式搅拌机是目前国内外搅拌站使用的主流，它可以搅拌流动性、半干硬性和干硬性等多种混凝土。
自落式搅拌主机主要搅拌流动性混凝土，目前在搅拌站中很少使用。
强制式搅拌机按结构形式分为主轴行星搅拌机、单卧轴搅拌机和双卧轴搅拌机。
而其中尤以双卧轴强制式搅拌机的综合使用性能最好。
长沙项目搅拌主机为JS750，每次最多可搅拌750L=0.75m3，搅拌机构为双卧轴，也就是两台电动机带两个轴承。
2.
物料称量系统
物料称量系统是影响混凝土质量和混凝土生产成本的关键部件，主要分为骨料称量、粉料称量和液体称量三部分。
一般情况下，每小时30立方米以下的搅拌站采用叠加称量方式，即骨料（砂、石）用一把秤，水泥和粉煤灰用一把秤，水和液体外加剂分别称量，然后将液体外加剂投放到水称斗内预先混合。
而在每小时30立方米以上的搅拌站中，多采用各称物料独立称量的方式，所有称量都采用电子秤及微机控制。
骨料称量精度≤2％，水泥、粉料、水及外加剂的称量精度均达到≤1％.
3.
物料输送系统
物料输送由三个部分组成。
骨料输送；
目前搅拌站输送有料斗输送和皮带输送两种方式。
料斗提升的优点是占地面积小、结构简单。
皮带输送的优点是输送距离大、效率高、故障率低。
皮带输送主要适用于有骨料暂存仓的搅拌站，从而提高搅拌站的生产率。
粉料输送；
混凝土可用的粉料主要是水泥、粉煤灰和矿粉。
目前普遍采用的粉料输送方式是螺旋输送机输送，大型搅拌楼有采用气动输送和刮板输送的。
螺旋输送的优点是结构简单、成本低、使用可靠。
液体输送主要指水和液体外加剂，它们是分别由水泵输送的。
长沙项目为沙石一称，水一称，水泥粉煤灰一称，先称水泥在加上粉煤灰。
沙石为装载机运送至配料斗，水泥粉煤灰为螺旋输送机输送，膨润土为人工送进料斗，水为泵送。
4.
物料贮存系统
混凝土可用的物料贮存方式基本相同。
骨料露天堆放（也有城市大型商品混凝土搅拌站用封闭料仓）；
粉料用全封闭钢结构筒仓贮存；
外加剂用钢结构容器贮存。
长沙项目为沙石露天堆放，水泥粉煤灰筒仓储存，水为水箱储存，膨润土在房里。
5.控制系统
搅拌站的控制系统是整套设备的中枢神经。
控制系统根据用户不同要求和搅拌站的大小而有不同的功能和配制，一般情况下施工现场可用的小型搅拌站控制系统简单一些，而大型搅拌站的系统相对复杂一些。
二搅拌站选型
1盾构机每环注浆量的确定
D盾构机外径2=6300mmD管片外径2=6000mm
每环管片宽L=1500mm,注浆扩散系数取1.4
则Q同步注浆L=∏（D盾构机外径-D管片外径）2*L*K=6.2m3
考虑部分消耗，所以每环取6.5m3
2施工能力确定
单线掘进每小时一环考虑，则需砂浆搅拌能力1*6.5=6.5m3/h，保险系数取2，2*6.5m3/h=13m3/h，双线掘进为26m3/h,
可按30m3/h考虑，所以选HZS30搅拌站。
3砂浆配比
1m3砂浆里含水泥130kg、水460kg、沙779kg、粉煤灰560kg、膨润土50kg.
4筒仓的选择
每天按双线最多可掘进30环考率
水泥30*6.5*130=25350kg=25.35t
粉煤灰30*6.5*560=109200kg=109t
所以水泥粉煤灰筒仓都选100t的。
100t的水泥仓可满足120环。
三参数
JS750搅拌机
搅拌叶片2*7个搅拌电机功率30kw
卷扬电机功率7.5kw水泵功率1.1kw
整机质量5.5t
螺旋输送机功率2*11kw，长度6m
配料斗2个储料斗容积6m3
整机质量3.82t称料斗1.2m3
四问题
1二斗配料斗HPD1200
储存沙石6m3
称料斗每次最多可称1200L=1.2m3
2水箱每次称水400kg满足不了460kg水/1m3砂浆，
所以加大水箱尺寸及粉料称的尺寸
因此每次只配0.6m3砂浆。
五膨润土浆配比
1m3膨润土浆含膨润土500kg、水700kg
六搅拌站尺寸
HZS30搅拌站占地面积45*7m（包括砂石料储存场和铲车作业区）
搅拌站的设备占地面积14*7m
玻璃钢冷却塔
将循环冷却水在其中喷淋，使之与空气直接接触，通过蒸发和对流把携带的热量散发到大气中去的冷却装置
冷却塔一般主要由填料（亦称散热材）
填料：
采用改性聚氯乙烯波片
1冷却塔，按通风方式分：
①自然通风冷却塔；
②机械通风冷却塔；
③混合通风冷却塔
2按热水和空气的流动方向分：
①逆流式冷却塔；
②横流（直交流）式冷却塔
3逆流塔
3.1水在塔内填料中，水自上而下，空气自下而上，两者流向相反一种冷却塔。
3.2逆流冷却塔热力性能好、分三个冷却段：
①布水器到填料顶这一空间，此段的水温较高，所以仍可将热量传给空气。
②填料水与空气热交换段。
③填料至集水池空间淋水段，水在此段被冷却称之为“尾效”。
在我国北方水温可下降1-2℃。
3．3配水系统不易堵塞、淋水填料保持清洁不易老化、湿气回流小、防冻化冰措施更容易。
3.4施工安装检修容易、费用低。
4参数型号BNL-60
循环水量（m³
/h）
外形尺寸（mm）
风机参数
重量
配水系统
△t=5℃
△t=8℃
外径
总高度
风机直径（mm）
电机功率（Kw）
风量（m³
自重（Kg）
运行重（Kg）
进水管（mm）
出水管（mm）
60
50
2215
2830
1200
3.0
38000
596
100
125
5图片
6上海威尔三相异步电动机参数
型号
额定
功率（kW）
满载时
堵转
电流
堵转转矩
最大转矩
重量（kg）
转速（r/min）
定子电流（A）
效率（%）
功率
因数
（cosФ）
额定电流
额定转矩
Y2-225M-4
45
84.5
93.0
0.87
7.4
2.2
2.3
333
异步2次改进中间基座高225的4级电机
71000DL100-20X5型立式多级泵
7.1多级泵工作原理
当电机带动轴上时，充满在叶轮内的液体在离心力的作用下，从叶轮中心沿着叶片间的流道甩向叶轮的四周，由于液体受到叶片的作用，使压力和速度同时增加，经过导壳的流道而被引向次一级的叶轮，这样，逐次地流过所有的叶轮和导壳，进一步使液体的压力能量增加。
将每个叶轮逐级叠加之后，就获得一定扬程。
7.2参数泵吸入口直径100，流量100，扬程每级20
DL型立式多级离心泵
型 号
级 数
流 量（m3/h）
流 量（L/S）
扬 程
（m）
转 速
轴功率（kw）
电机功率（kw）
效 率
（%）
吸 程
汽蚀余量
100DL-
100-20
27.8
40
1450
15.14
18.5
72
7.2
3.53
3
22.72
30
4
80
30.28
37
5
37.86
6
120
45.39
55
7
140
53.0
75
8
160
60.57
9
180
68.14
90
10
200
75.71
扬程可按泵出口压力计算1MPa大约扬100m
水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的体积。
80镀锌钢管循环冷却水
8线路图
9循环水量计算
10电机选型
冷却塔多级泵的选型都和盾构机循环用水量有很大关系
运输系统
1列车编组
列车1编组=25T电瓶车+3辆15m3渣土车+1辆渣土车底盘送料
列车2编组=25T电瓶车+2辆15m3渣土车+1辆浆液车+2辆管片小车
2碴土车选用
碴土车是运输碴土的直接载体，在设计时务必要遵循以下几点：
（1）碴土车必须具有一定的刚度和强度，保证在龙门吊吊运时不发生变形或断裂，同时也不能设计过重，否则，将造成龙门吊超过40t的设计；
（2）碴土车的碴斗和底盘必须是相对独立的两部分，以使龙门吊在吊运时只吊起碴斗，而底盘不同时吊起；
（3）五节碴土车的容积必须保证一次性装载完每环掘土量；
（4）碴土车的宽度不得超过盾构机内部的最大限宽，即1600mm,且有一定的富余量；
（5）转弯半径不得大于25m；
（6）碴土车的长度和浆车及管片车需同时考虑，整节列车的长度不能超过盾构机内水平皮带输送机的限定长度，否则，最后端的一节碴土车将无法装运碴土；
每环最大碴土量为：
V=π/4*D2*L=π/4*6.282*1.5=46.4m3
D为直径，L为管片宽度；
根据国内各修建地铁城市区域的地质情况，碴土的膨胀系数在1.2―1.9之间，我们取1.5，故每环出土量约为46.4m3×
1.5=69.6m3，考虑到应有一定的富余量，每节碴车设计为17m3，即每节列车可输送17×
5=75m3；
每列列车为五节碴车、两节管片车和一节浆车，按照每列不超过盾构机内水平皮带机的长度49m，并结合管片车、浆车的长度考虑，各节车之间的距离取为850mm，碴土车因盾构机内部宽度限界为1600mm，故取为1500mm；
（7）考虑到碴土车在龙门吊吊出时需顺利翻碴，因此在碴土车两侧分别设计了起吊轴和偏心翻转轴。
综上所述，渣土车的外形尺寸5600X1500X2500
渣土车可装渣土5600X1500X1800=15m3
渣土车自重11.2T（包括底盘）,轨距762mm
3砂浆车选择
浆车主要是将浆液从洞外运到盾构机后方台车上的储浆池内，满足每环同步注浆的最大注浆量，故做如下考虑：
（1）最大注浆量7m3；
（2）满足盾构机内限界尺寸限制，限界1600mm，故设计宽度为1400mm；
（3）转弯半径不得大于25m；
因此选砂浆车的外形尺寸为5200X1450X2350，可装砂浆3.5X1.4X1.8=8.8m3，满足施工要求。
砂浆车轴距762mm，重5.1Tt
砂浆泵电机功率11kw
4膨润土罐车选型
膨润土罐车等同砂浆车，用同一套运输设备。
5管片车的选用
管片车是将管片从洞外运到盾构机管片拼装结构跟前的唯一载体，每列车两节，每节装三片管片，设计时应注意如下：
（1）同时考虑盾构机内部限界尺寸及管片设计尺寸，但按照国内管片设计有两种，即1200mm和1500mm，所以，管片车设计时宽度一般分别不超过此两种规格；
（２）管片叠放在管片车上时，必须和管片车是柔性接触，即设置专门的橡胶垫，橡胶垫位置应适于管片受力，防止运输过程中管片的损坏；
（３）按照管片的弧形应将管片车设计成“凹”行结构，以保证最底层管片和管片车“三线”的充分接触，并应留有管片吊绳抽出的空间；
（４）三片管片叠放在管片车上，盾构机起重小车起吊最上一片管片时，必须从第二片最上部顺利通过，
（5）行走装置应设置缓冲装置，制动可靠；
综合考虑各方面因素，最终确定，管片车设计尺寸为长×
宽×
高=3600mm*1460mm*540mm
6电瓶车的选型
6.1渣车载重G1
取渣料的比重2T/m3
则G1=2X10m3=20T（实方）
所以渣车满载=渣车自重+渣车载重=20+11.2=31.2T
6.2渣车最大牵引重量的确定
渣车自重11.2t一节渣土车渣土重量10m3X2=20t（实方）
砂浆车自重7.5t满车砂浆重量6m3X2.2=13.2t
管片小车自重2.8t一环管片重18t
出洞时渣车满载其余空载
列车编组1=3G满载+1G底盘=3X31.2+6.2=100T
列车编组2=2G满载+1G浆液+2G管片=2X31.2+7.5+2X2.8=76T
6.3机车最大牵引重量100T
拟选用25T蓄电池机车验算
25T蓄电池机车参数启动牵引力68.6KN
验算公式Gq=（Fq*103-p（w'
q+iq）g）/（w'
'
q+iq）g
其中Fq为启动牵引力，p为机车计算重量
w'
q为机车单位启动阻力计算单位启动阻力，根据牵规取5KN/N，iq为启动地段的加算坡道千分数（启动阶段只考虑坡道附加阻力），w'
q为货运车辆启动的基本阻力，按
q=3+0.4iq
按千分之35计算，w'
q=17
Gq=（Fq*103-p（w'
=（68.6*103-25（5+35）*9.8）/（17+35）*9.8
=115﹥100
满足要求
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