泥水盾构工作原理-ppt课件.ppt
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1、一、泥水盾构的基本原理和特点一、泥水盾构的基本原理和特点二、泥水盾构简介二、泥水盾构简介三、泥水盾构工作原理介绍三、泥水盾构工作原理介绍四、泥水处理系统四、泥水处理系统五、泥水盾构施工的几点经验五、泥水盾构施工的几点经验一、泥水平衡式盾构的基本原理一、泥水平衡式盾构的基本原理和特点和特点 1、泥水平衡式盾构工作原理 该型式盾构是在机械式盾构的刀盘的后侧,设置一道封闭隔板,隔板与刀盘间的空间定名为泥水仓。把水、粘土及其添加剂混合制成的泥水,经输送管道压入泥水仓,待泥水充满整个泥水仓,并具有一定压力,形成泥水压力室。通过泥水的加压作用和压力保持机构,能够维持开挖工作面的稳定。盾构推进时,旋转刀盘切
2、削下来的土砂经搅拌装置搅拌后形成高浓度泥水,用流体输送方式送到地面泥水分离系统,将碴土、水分离后重新送回泥水仓,这就是泥水加压平衡式盾构法的主要特征。因为是泥水压力使掘削面稳定平衡的,故得名泥水加压平衡盾构,简称泥水盾构。3ppt课件地地 层层切削刀盘切削刀盘进浆管进浆管排浆管排浆管膨润土溶液膨润土溶液压缩空气压缩空气气垫室气垫室膨润土液区膨润土液区2、泥水盾构施工的特点:在易发生流沙的地层中能稳定开挖面,可在正常大气压下施工作业;泥水传递速度快而且均匀,开挖面平衡土压力 的控制精度高,对开挖面周边土体的干扰少,地面沉降量控制精度高;盾构出土,减少了运输车辆,进度快;刀盘、刀具磨损小,适合长距
3、离施工;刀盘所受扭矩小,更适合大直径隧道施工;适用于软弱的淤泥质粘土层、松散的砂土层、沙砾层、卵石层和硬土的互层等地层。特别适用于地层含水量大、上方有水体的越江隧道和海底隧道。5ppt课件两种泥水盾构的主要区别如下 日本体系泥水盾构的泥浆压力,在循环掘进时,通过调整进浆泵的转速或者调整进浆泵出口节流阀的开口比值来实现压力控制的。因此掘进速度、地层变化、掘进深度及其掘进长度对压力均有影响。调节泵的压力是通过中心控制室的自动调节完成。7ppt课件 德国体系的空气室的压力是根据开挖面需要的支护泥浆压力设定的,空气压力可通过空气控制阀使压力保持恒定。同时由于空气缓冲层的弹性作用,即使液位波动或出现突然
4、的泄漏,对土仓压力也无明显影响。 间接控制型泥水平衡盾构与直接控制型相比,控制系统更为简化,对开挖面土层支护更为稳定,对地表沉陷的控制更为方便。8ppt课件10ppt课件泥水盾构主机图11ppt课件2、泥水平衡原理简述泥水加压式盾构工作面土体是依靠泥水压力对工作面上的水压力发挥平衡作用以求得稳定。泥水压力主要是在掘进中起支护作用。工作面任何一点的泥水压力总是大于地下水压力,从而形成了一个向外的水力梯度,这是保持工作面稳定的基本条件。YHh盾构机地下水位泥水压力地下水压力13ppt课件3、泥水循环系统泥水循环系统的控制包括泥浆循环模式的选择泥浆循环参数选择泥浆碎石处理管路延伸以及止浆处理等。3.
5、1泥浆循环模式介绍泥浆循环的方式包括旁通模式、开挖模式、反循环模式、隔离模式和长时间停机模式。14ppt课件旁通模式旁通模式l 这个模式是待机模式,用于盾构不进行开挖时执行其它功能。这个模式也用于当盾构从一种功能切换到另一种功能时。特别是,旁通功能是用于安装管片衬砌环的情况。它使开挖室被隔离。在旁通模式,各泥浆泵都根据泵的超载压力和所要求的排渣流量所控制的转速保持旋转。l 由于此时开挖室没有泥浆的供给,因此理论上并不需要控制泥浆气垫界面液位。然而泥浆气垫界面的液位可能由于水从界面上流失或进入而发生变动。在这些情况下,可能需要补充泥浆(只要注入管道压力许可的话)或排出泥浆以调整这个液位。15pp
6、t课件开挖模式:开挖模式:l 这个模式于开挖时使用。根据气垫室里泥浆的液位以及所要求的排渣流量,对伺服的泵P1.1和P2.1的转速分别进行调整。调整P1.1泵的转速用以校正泥浆气垫界面液位达到所要求的值,同时确保它沿程的下一个泵的超载压力要大于所要求的净吸压头。l 调整P2.2泵的转速,用以校正排渣流量达到所要求的排渣模式的值,同时确保沿程的下一个泵的超载压力要大于所要求的净吸压头。P2.2泵的转速必须能确保排渣的流体能被泵送到地面的分离厂。调整P2.2泵的转速以便在泥浆分离厂入口处达到必要的压力。HMT6,65FDPPPPPPPPPPVers usine detraitement de bo
7、ueTo slurry treatmentplantDepuis lusine deproduction de boueFrom the bentonite plantLFMP.3MMPFDPPMPPMP.2.iP.1.1P.2.1P.1.iV01V03V02V04V05V06V07V09V11V12V08V10V13V17V15V16V14V20V19V18V21V24V23V2216ppt课件反循环模式反循环模式l 这个模式使开挖室里的泥浆逆向流动。仅用于一些特别的情况,特别是在开挖室内发生阻塞,或用于清理盾构内的排渣管道。为了不让泥浆充满开挖室,气垫压力与泥浆气垫界面液位的控制仍需维持。
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