盾构地道掘进机的发展史

  盾构地道掘进机的切削辊组件旋转情况的监控设备和盾构地道掘进机的切削辊结构

  内容提示：盾构地道掘进机的发展史 1818 年, 英国工程师布伦诺尔规划出一种发掘机， 在泰晤士河底下发掘地道。 他调查过一种名叫凿船虫的蛀木软体动物， 发现这种虫子使用圆管形硬壳支撑孔洞四周的特朵铖， 持续向前钻进。 所以遭到启示，制作了一个箱形铁壳(称为盾构) ， 使用千斤顶在松软的土壤中向前推动。 发掘工人则在铁壳内一面发掘，一面在地道内壁衬砖。 这便是人类的第一台盾构机。 1825 年至 1841 年间， 使用布仑诺尔规划的盾构凿通韦平到罗瑟海斯的国际第一条水下地道， 长约 1100 米。 1865 年， 英国桥梁工程师巴洛创造一种盾构， 并注册了专利， 这种盾构是圆筒...

  盾构地道掘进机的发展史 1818 年, 英国工程师布伦诺尔规划出一种发掘机， 在泰晤士河底下发掘地道。 他调查过一种名叫凿船虫的蛀木软体动物， 发现这种虫子使用圆管形硬壳支撑孔洞四周的特朵铖， 持续向前钻进。 所以遭到启示，制作了一个箱形铁壳(称为盾构) ， 使用千斤顶在松软的土壤中向前推动。 发掘工人则在铁壳内一面发掘，一面在地道内壁衬砖。 这便是人类的第一台盾构机。 1825 年至 1841 年间， 使用布仑诺尔规划的盾构凿通韦平到罗瑟海斯的国际第一条水下地道， 长约 1100 米。 1865 年， 英国桥梁工程师巴洛创造一种盾构， 并注册了专利， 这种盾构是圆筒形， 直径较布仑诺尔规划的为小， 不必砖铺砌地道内壁， 而用铁块砌块。 巴洛和工程师格雷特黑德使用这种盾构在一年之内凿通泰晤士河床下的第二条地道。 格雷特黑德还改进了挖地道技能， 以压缩空气抵消外面的水压。 1890 年， 伦敦用这种技能建成了国际上第一条地下铁道。 盾构机全名叫盾构地道掘进机， 是一种地道掘进的专用工程机械， 现代盾构掘进机集光、 机、 电、液、 传感、 信息技能于一体， 具有开挖切削土体、 运送土碴、 组装地道衬砌、 丈量导向纠偏等功能， 触及地质、 土木、 机械、 力学、 液压、 电气、 操控、 丈量等多门学科技能， 并且要依照不同的地质进行“因地制宜”式的规划制作， 牢靠性要求极高。 盾构掘进机已大范围的使用在地铁、 铁路、 公路、 市政、 水电等地道工程。 用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、 节约人力、 施工速度快、 一次成洞、 不受气候影响、 开挖时可操控地上沉降、 削减对地上建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特色， 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。 盾构机的根本作业原理便是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推动边对土壤进行发掘。 该圆柱体组件的壳体即护盾， 它对发掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时文撑的效果， 接受周围土层的压力， 有时还接受地下水压以及将地下水挡在外面。 发掘、 排土、 衬砌等作业在护盾的保护下进行。 据了解， 选用盾构法施工的掘进量占京城地铁施工总量的 45%， 现在共有 1 7 台盾构机为地铁建造效能。 尽管盾构机本钱昂扬， 但可将地铁暗挖成效进步 8 到 10 倍， 并且在施工全套工艺流程中， 地上上不必大面积拆迁， 不阻断交通， 施工无噪音， 地上不沉降， 不影响居民的正常日子。 不过， 大型盾构机技能附加值高、制作工艺杂乱， 国际上只要欧美和日本的几家企业可以研发出产。 盾构机依据作业原理大体上分为手掘式盾构， 揉捏式盾构， 半机械式盾构（部分气压、 大局气压） ， 机械式盾构（开胸式切削盾构， 气压式盾构， 泥水加压盾构， 土压平衡盾构， 混合型盾构， 异型盾构） 。