对于双护盾推进液压系统的设计与研究

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1、2010年8月机床与液压Aug．2010第38卷第l6期MACHINET00L&HYDRAULICSVolI38No．16DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．16．016双护盾推进液压系统的设计与研究张成，徐莉萍，任德志，侯昆洲(河南科技大学机电工程学院，河南洛阳471003)摘要：推进系统是盾构掘进机的一个关键部分，承担着整个盾构机械掘进的关键性任务，其工作特性直接关系到盾构工程施工的正确性、可靠性和安全性。参考单护盾推进液压系统原理图，并根据双护盾推进液压系统特点，设计了双护盾推进液压系统，并分析和研究了其工作原理及其特点。关键词：双护盾；推进液压系

2、统中图分类号：TH137．7文献标识码：B文章编号：1001—3881(20t0)16一O44—2DesignandStudyofThrustHydraulicSystemforDoubleShieldTunnelerZHANGCheng，XULiping，RENDezhi，HOUKunzhou(SchoolofMechatronicsEngineering，HenanUniversityofScienceandTechnology，LuoyangHenan471003．China)Abstract：Thrustsystemisakeypartofshieldtunnelingmach

3、ine，whichcarriesthekeytasksofshieldtunneling．Theworkingcharacteristicsdirectlyrelatetothecorrectness，reliabilityandsecurityoftheengineeringconstruction．Thedoubleshieldsthrusthy—draulicsystemWaSdesignedbased0nsingleshieldthrusthydraulicsystemandthecharacteristicsofdoubleshieldthrusthydraulicsys-t

4、ern．Theworkingprincipleandfeatureofdoubleshieldsthrusthydraulicsystemwereanalyzed．Keywords：Doubleshieldtunneler；Thrusthydraulicsystem盾构掘进机是一种隧道工程专用的大型高科技综是实现软硬岩作业两种工作模式转换的关键。合施工设备，它集电气、液压、测量导向、控制、材推进液压系统作为盾构掘进机的一个关键部分，料等多学科技术于一体，具有开挖切削土体、输送土它的协调动作可以使其保持合适的姿态，是盾构掘进碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。采用盾构机能够沿着设计路线

5、准确向前推进的关键。作者根据掘进机，施工速度快，自动化程度高，一次成型，有单护盾推进液压系统原理图，进行了双护盾推进液压利于环境保护和降低劳动强度。而且盾构掘进机适用系统的综合设计，并进一步对其工作原理分析和研范围广，从软土、淤泥到硬岩都可应用，施工质量究。对我国双护盾掘进机推进液压系统的综合设计和高，可控制地面沉降，开挖时不影响地面上建筑和交研究，具有一定的参考价值。通，与传统的隧道工程相比，具有明显的优势。1双护盾推进液压系统的设计隧道掘进机(TBM)根据支护形式分为开敞式、盾构推进系统由主驱动泵、液压控制阀、推进液单护盾式、双护盾式3种类型。开敞式TBM常用于压缸及液压管路等组成

6、。双护盾推进液压系统可分为硬岩施工；单护盾TBM常用于软岩及地下水位较高两大部分，即主推进液压系统和辅助推进液压系统。的不稳定地层施工；双护盾TBM又称伸缩护盾式两推进液压系统工作模式有双护盾工作模式和单护盾TBM，具有两种掘进模式，适用于混合地层施工，既工作模式。在围岩稳定性较好的地层中掘进时，位于可用于硬岩，又可用于软岩，其地质适应性非常强。后护盾的撑靴紧撑在洞壁上，为刀盘掘进提供反力，双护盾式TBM同样具有全圆护盾，使其在采取在主推进油缸的作用下使TBM向前推进。此时TBM必要措施的情况下，能安全穿越软土、砂土地层，甚作业循环为：掘进与安装管片一撑靴收回换步一再支至于断层破碎带。

7、同时因其是双护盾构造，在较坚硬撑一再掘进与安装管片。双护盾掘进模式适用于稳定的围岩中掘进时前护盾与刀盘一同向前推进，后护盾性较好的硬岩地层施工，在此模式下，掘进与安装管用两边的撑靴撑紧在岩石上，为刀盘推进提供顶推片同时进行，施工速度快。单护盾掘进模式适应于不力，这样使掘进与安装管片可以同时进行，加快了施稳定及不良地质地段。在软弱围岩地层中掘进时，洞工速度。伸缩护盾形式是双护盾TBM所独有的技术，壁不能提供足够的支撑反力。这时，不再使用支撑靴收稿