掘進盾構是指有臨時金屬支架防護的平巷掘進機械。專門用於很軟或大裂隙岩層和土壤，特別是低穩固性含水岩石中掘進。主要掘進圓形斷面巷道，也可掘進拱形、馬蹄形或矩形斷面巷道。整機由前端刃部、支撐體和尾部組成。刃部用於破岩，支撐體設有護頂千斤頂、推移機構和動力設備，尾部為架設鋼筋混凝土預製弧形塊支架或混凝土澆灌模板推移機構。作業時，用支撐體周圍的液壓乾斤頂縱向頂住已襯砌好的永久支架，向前推移刃部擠入岩層，用裝在盾構內的螺旋。
基本介紹
- 中文名：掘進盾構
- 外文名：Shield tunneling
- 學科：開採工程
- 領域：能源
- 範圍：掘進機械
- 用於：大裂隙岩層和土壤
簡介,發展簡史,組成,
簡介
掘進盾構是指有臨時金屬支架防護的平巷掘進機械。專門用於很軟或大裂隙岩層和土壤，特別是低穩固性含水岩石中掘進。主要掘進圓形斷面巷道，也可掘進拱形、馬蹄形或矩形斷面巷道。
發展簡史
1818年法國人布魯奈爾提出了軟岩巷道掘進盾構構思。1825年首次用於倫教泰晤士河下面的隧道掘進，按掘進巷道斷面規格分為三種：小型(≤10m2)、中型(10-16m2)和大型(>16m2)，小型適於市政下水管建設，掘進速度為70-90m/月，最高達1250m/月，中型適於礦山巷道和水工涵硐施工，大型適於公路隧道、捷運和礦山大巷、大型水工涵硐掘進，用於站間捷運隧道的掘進速度為60-70m/月，最高達1250m/月。
組成
整機由前端刃部、支撐體和尾部組成(見圖1)。刃部用於破岩，支撐體設有護頂千斤頂、推移機構和動力設備，尾部為架設鋼筋混凝土預製弧形塊支架或混凝土澆灌模板推移機構。作業時，用支撐體周圍的液壓乾斤頂縱向頂住已襯砌好的永久支架，向前推移刃部擠入岩層，用裝在盾構內的螺旋。鏟斗、星輪、破碎鎬和活動平台等開挖機構沿切割槽挖掘，岩碴用蟹爪、板式給料機、螺旋輸送機構裝入盾內轉載機，再運到後續運輸設備內。機械化掘進盾構與盾構式平巷鑽進機的區別在於前者掘進巷道的尺寸是由盾構外徑決定的，後者側由鑽進刀頭直徑決定。在掘進不穩固的含水岩層時，盾構前端設有加壓防水艙，用壓氣平衡岩層中水壓。尾部設有防止水侵入巷道的密封裝置。
圖1