6隧道與洞室工程土壓平衡盾構(gòu)-文庫吧在線文庫
【正文】 質(zhì)的土料 要求 為：具有良好的塑性變形，軟稠度，內(nèi)摩擦角小及滲透率小。通過攪拌裝置在開挖室內(nèi)的攪拌，即使十分粘著的土層也能變成塑性的泥漿。 自主開發(fā)氣泡劑 自主開發(fā)氣泡發(fā)泡裝置 自主開發(fā)氣泡劑 自主開發(fā)氣泡發(fā)泡裝置 自主開發(fā)氣泡劑 自主開發(fā)氣泡發(fā)泡裝置 ? 隨著開挖室內(nèi)壓力的降低 ， 粒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)的氣相會(huì)膨脹 ， 土體會(huì)形變； ? 隨著開挖室內(nèi)壓力的增大 ， 土體中孔隙不斷變小 ， 這樣就可避免切削刀盤的驅(qū)動(dòng)力矩的快速增大 。 圖 2 土層顆粒尺寸分布的土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)適用范圍 ? 對(duì)稠度 Ic高粘性和低滲透性的土層一般可以在無支撐壓的情況下施工。 ? 若處理液的比例超過了開挖量的 40%45%，稠度已達(dá)到液體值，此時(shí)應(yīng)用泥漿系統(tǒng) 取代 輸送帶。 ? 泥漿式盾構(gòu)機(jī)是在刀盤開挖的土料內(nèi)注入改良劑料，在土室內(nèi)攪拌，使開挖土料變成泥漿。 大的石塊需在切削刀盤前壓碎到與開口縫隙尺寸相配，這樣可以避免損壞螺旋輸送機(jī)。 ? 它們都安裝于刀盤的后面，以便檢查和更換。 ? 非中心軸驅(qū)動(dòng)部件的封閉或敞開式切削刀盤驅(qū)動(dòng)軸承的直徑約為盾構(gòu)直徑的一半。 ? 開挖室還可根據(jù)需要布置一些攪拌機(jī)構(gòu)，對(duì)土料進(jìn)行攪拌。 ? 螺旋輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)可以布置在中心 (軸 )或周向邊緣。 ? 若螺旋輸送機(jī)位于更低的位置，使用壓縮空氣將開挖室內(nèi)的土料向低位壓送沒什么問題，因此壓縮空氣氣室的位置越高越好。由于存在摩擦，在殼體內(nèi)的土料不能旋轉(zhuǎn)，只能作軸向移動(dòng)。??λ1，土體成拱； λ1，土體不成拱； λ=1，為臨界情況。 ? 在這里從開挖面挖出的土料轉(zhuǎn)變成有良好的變形性的可塑土漿（假如在開挖面的開挖中還沒做到這一點(diǎn)的話），以保證在開挖面有穩(wěn)定的支撐壓力。 ? 在結(jié)構(gòu)上一般分為中心軸驅(qū)動(dòng)方式和非中心軸驅(qū)動(dòng)方式 。 ? 但它的缺點(diǎn)是由于缺乏機(jī)械支撐，進(jìn)入壓縮空氣下的開挖室的危險(xiǎn)較大。 3 土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)的主要部件 切削刀盤盤面有封閉式和敞開式兩種。 ? 土壓式盾構(gòu)機(jī)是在擠壓式盾構(gòu)機(jī)上安裝刀盤進(jìn)行開挖，同時(shí)使開挖的土料流動(dòng)，以便排土，它只適于可用切削刀開挖且含砂量小的塑性流動(dòng)性軟粘土。 ? 在實(shí)際應(yīng)用中，壓力最大為 200kPa時(shí)水的滲透系數(shù)不應(yīng)大于 105m/s。 泡沫混合物在使用后幾天之內(nèi)化學(xué)物質(zhì)就會(huì)完全生物分解 ， 基本不存在環(huán)境污染的問題 。 ? 這樣孔隙里的水就可通過膨脹的懸浮液限制，挖出的土料便可變成流動(dòng)性很好、滲透性降低的可塑土漿 ? 對(duì)非粘透水性土層可以通過 注射泡沫 進(jìn)行改良處理 。 ? 開挖室內(nèi)土料具有的軟稠度和良好的塑性變形，使 支撐壓力 能規(guī)則地作用于開挖面 ? 保證了土料能不斷地流送到螺旋輸送機(jī) ? 避免了土料在開挖室低壓部位的堆集、對(duì)刀盤的阻塞以及對(duì)開挖室的堵塞 ? 降低了刀盤和螺旋輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩，從而更為經(jīng)濟(jì) ? 但土料不能 過軟 ，否則不適于帶式輸送機(jī)和料車的輸運(yùn)。 ? 土壓測量裝置的原理比泥水式盾構(gòu)機(jī)中支撐液體靜壓的測量方法要復(fù)雜，它的應(yīng)用和發(fā)展已能夠根據(jù)事先計(jì)算的 開挖面支撐壓力曲線 對(duì)壓力進(jìn)
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