北京泥水盾构下穿高速道路专项施工方案Word文件下载.docx
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人工填土层（Q4ml）含有素填土；
第四系全新统洪积层（Q4al+pl）含有粉质粘土、粉土；
第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）含有粉质粘土、粉土、粉砂、细砂等。
具体各土层岩性及分布特征概述见表2-2。
表2-2土层岩性及分布特征表
沉积年代
岩性名称
状态
密实度
湿度
压缩性
人工填土层（Q4ml）
素填土
松散
湿
第四系全新统
洪积层（Q4al+pl）
粉质粘土
可塑，局部硬塑
中高压缩性
粉土
中密~密实
稍湿~湿
中低压缩性
粉砂
中密
饱和
低压缩性
细砂
中砂
第四系上更新统
冲洪积层（Q3al+pl）
粘土
硬塑
密实
2.5.2.水文地质条件
本工程盾构隧道内分布有3层地下水，其各层地下含水层水位分布情况见表2-3。
表2-3地下水位测量情况表
地下水类型
各水层顶板埋深（m）
稳定水位埋深（m）
稳定水位标高（m）
潜水
5.4
7.3
26.43
层间水（具承压性）
12.5
10.4
23.33
3
24.5
24
9.73
2.6.盾构机概况
本标段采用的盾构机均为气垫式-泥水平衡式盾构，由**公司生产制造。
盾体长度为13m/台（不含刀盘），总长为83m/台（含配套拖车），总装机重量为1544t/台（含配套拖车）。
开挖直径**mm，刀盘转速0~1.8r/min，最大推进速度50mm/min，最大推力12380t，最小转弯半径900m，共1节设备桥和3节拖车。
****泥水平衡盾构机见图2-5和2-6。
图2-5泥水平衡盾构机预览图
图2-6泥水平衡盾构机主机剖面图
2.6.1.刀盘设计
盾构刀盘采用辐条式刀盘结构。
刀盘正面图如图2-7。
图2-7盾构刀盘正面图
2.6.2.推进系统
主机向前移动由推进系统来实现，推进系统有25对油缸，共50根，分为6组，总推力配置为12380t。
本工程管片封顶块共有25个拼装点位，推进油缸分布满足本工程所有拼装点位的要求。
推进油缸采用分组设计，掘进时每组油缸的压力均能单独控制，为更好的调整盾构姿态，司机可以调节每组油缸的压力，每组油缸中均配置行程传感器，可为盾构姿态提供相应的参考数据。
在拼装模式下，油缸也可以单独控制。
推进油缸布置简图如图2-8。
图2-8推进油缸布置简图
2.6.3.盾构机设备配置技术参数
根据本标段盾构隧道的地质情况和沿线风险点情况，对盾构机的选型和设计参数均进行了改进和提高，以提高盾构机整体的地质适应性和安全性。
盾构机的设备配置详细参数见表2-4所示。
表2-4盾构机技术参数表
项目
参数列表
单位
备注
使用项目
****隧道
标段名称
**隧道
区间里程
1#盾构井~2#盾构井：
3740m
m
主要地质条件
粉质粘土、粉砂、粉土、粘土
项目管片规格（外径/内径/厚度/分度-环宽）
φ10500/9500/500/14.4°
-2000mm
本区间最小曲线半径
整机性能概述
型号
CTS10870E-2000
开挖直径
φ10900
mm
刀盘转速
0~1.8
r/min
最大推进速度
50
mm/min
最大推力
12380
t
整机总长
80
主机总长（含刀盘）
13
适用管片规格（外径/内径/宽度/分度-环宽）
最大工作压力
8
bar
装机功率
4628
kW
刀盘
刀盘规格（直径）
旋转方向
正/反
开口率
49
%
结构总重
210
主要结构件材质
Q345B
主动搅拌臂数量
根
4
刀具
软土参数
中心刀
中心鱼尾刀数量
把
刀高
600
可更换撕裂刀
可更换撕裂刀1数量
380
可更换撕裂刀2数量
61
280
焊接撕裂刀
数量
26
170
切刀
切刀1数量
112
220
切刀2数量
120
边刮刀
边刮刀1数量
16
边刮刀2数量
保径刀
保径刀1数量
保径刀2数量
保径刀3数量
130
超挖刀
超挖刀数量
超挖量
55
5
中心回转接头
冲刷通道
1+4
道
液压通道
6
主驱动
驱动型式
变频电驱
驱动组数量
10
组
预留6组
驱动总功率
2000
最大转速
1.8
rpm
额定扭矩
23500
kNm
脱困扭矩
28200
主轴承寿命
＞10000
h
密封型式
唇形密封
内唇形密封数量
外唇形密封数量
密封承压能力
7
盾体
型式
无铰接
前盾规格（直径×
长度）
φ10870×
3050
前盾重量
270
被动搅拌臂数量
个
前盾壳体润滑孔数量
12
压力传感器数量
中盾规格（直径×
φ10855×
4318
中盾重量
180
中盾壳体润滑孔数量
尾盾规格（直径×
φ10840×
4730
尾盾重量
尾盾密封刷排数
排
尾盾止浆板
盾尾安装间隙
40
尾盾壳体润滑孔数量
单液注浆管数量
6×
双液注浆管数量
注脂管数量
14×
盾体主要结构件材质
泥浆门
泥浆门安装形式
前装式
密封形式
油脂环密封
9
搅拌器
驱动形式
液驱
驱动功率
90
搅拌器直径
φ1350
破碎机
破碎机形式
颚式
破碎机功率
110
破碎粒径
800
11
人舱
双舱并联
主舱容纳人数
人
副舱容纳人数
工作压力
物料舱
单舱
刀具运输小车
套
泥水输送系统
进浆系统
进浆泵流量
1600
m3/h
进浆泵扬程
60
进浆泵数量
1进浆+1中继
进浆泵功率
500
进浆管管径
DN400
刀盘冲刷泵１
刀盘冲刷泵１流量
350
刀盘冲刷泵１扬程
70
刀盘冲刷泵２
刀盘冲刷泵２流量
刀盘冲刷泵２扬程
刀盘冲刷泵3
刀盘冲刷泵3流量
刀盘冲刷泵3扬程
收浆泵
收浆泵流量
150
收浆泵扬程
排浆系统
排浆泵流量
1830
排浆泵扬程
排浆泵数量
1排浆+3中继
自带一台
排浆泵功率
排浆管管径
排浆管最大通过粒径
14
管片安装机
中心回转式
抓举头型式
真空吸盘式
160
转速范围
0~1.5
旋转限位形式
旋转编码器+接近开关
移动行程
3000
自由度数量
旋转角度
±
200
°
提升力
260
kN
旋转扭矩
750
kN.m
总重
控制方式
无线（具备有线控制接口）
15
管片运输小车
规格（长×
宽×
高）
22190×
2485×
782
承载管片数量
块
负载管片能力
100
纵向滑动油缸数量
纵向滑动行程
2200
升降油缸数量
18
升降油缸行程
有线+无线
管片吊机
双梁
电驱/链轮链条传动
吊机起吊重量
7.5×
提升功率
3.7×
起吊速度V1
4/1
m/min
起吊高度
3500
水平驱动功率
2.2×
水平行走速度
管片卸载装置
17
设备桥
节
后配套拖车
19
换管装置
软管延伸式
液压驱动+链轮环链传动
换管长度
20
推进系统
油缸规格（φ缸径/杆径）
φ300/260
推进行程
2900
油缸数量
其中带行程传感器油缸数量
分组型式（上-下-左上-右上-左下-右下）
6+12+8+8+8+8
35
MPa
21
拖车拖动油缸
油缸规格（缸径×
杆径-行程）
φ320/140-300
22
同步注浆系统
A液泵型式
柱塞泵
A液泵数量
A液泵功率
55+30
A液能力
12×
A液泵出口最大压力
A液罐容量
23
m3
A液搅拌器功率
B液泵型式
螺杆泵
B液罐容积
B液泵功率
1.5×
B液泵流量
（0~1.5）
单液同步注浆口数量
6+6
双液同步注浆口数量
二次注浆系统
双液注浆泵型式
流量
L/min
压力
双液注浆泵功率
5.5
工业压缩空气系统
空压机型式
螺杆式空压机
空压机数量
空压机功率
空压机出口压力
空压机能力
7.6
m3/min
空气罐容量
过滤器
A、B两级过滤
A+B双级
25
工业供水及冷却系统
设备要求工业水供应量
设备要求供水压力
4~10
额定进水温度
28
℃
管路直径
水管卷筒数量
PC
卷筒水管长度
2×
外循环水泵功率
45
外循环水泵流量
冷却系统型式
闭式系统
内循环冷却水泵型式
离心泵
内循环冷却水泵功率
30
内循环冷却水泵流量
加水箱
加水泵功率
加水泵流量
泥浆冲洗水泵功率
3×
1.1
泥浆冲洗水泵流量
4.5
齿轮油系统
油泵型式
油泵功率
油泵压力
27
盾尾油脂系统
盾尾油脂泵型式
气动柱塞泵
盾尾油脂泵能力
8.25
盾尾油脂泵压力
315
油脂桶规格
L
HBW密封系统
HBW油脂泵型式
HBW油脂泵能力
3.7
HBW油脂泵压力
29
主驱动密封系统
油脂系统型式
油脂泵型式
电动柱塞泵
油脂泵能力
油脂泵压力
排污系统
主机污水泵型式
气动隔膜泵3"
主机污水泵流量
后配套污水泵型式
气动隔膜泵+渣浆泵
污水箱
后配套隔膜泵流量
渣浆泵功率
渣浆泵流量
31
保压及呼吸系统
保压系统型式
气控（SAMSON）
1+1
保压系统空压机
功率
90×
11.2
储气罐
5×
32
二次供风系统
风管储存筒数量
风管储存长度
二次通风管直径
φ1000
二次风机型式
轴流风机
二次通风机功率
通风流量
m3/s
隧道主风管直径
φ2000
33
供电系统
初级电压
10000
V
次级电压
690/400
驱动电压
照明电压
阀控制电压
补偿装置cosφ
≮0.9
变压器容量
干式变压器2000（AN）+2000（AN）+1600
KVA
变压器数量
频率
Hz
电缆卷筒电缆长度
450
34
导向系统
VMT
精度
秒
监视系统
36
通信系统
37
照明系统
38
消防系统
灭火器类型
手提式干粉灭火器
灭火器数量
手提式CO2灭火器
39
有害气体监测系统
监测传感器型式
便携式+固定式
监测传感器数量
1+2
监测气体类型
CO2/CO/O2/CH4/H2S/NO
人性化设施
工作台
休息室
厕所
41
刀盘驱动
190
管片安装机应急泵
辅助系统
破碎机过滤循环泵
液压油过滤泵
泥水球阀
7.5
超挖刀泵站
k
升级会员 