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土壓平衡盾構(gòu)大功率減速器的參數(shù)設(shè)計(jì)(開題報(bào)告).doc

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土壓平衡盾構(gòu)大功率減速器的參數(shù)設(shè)計(jì)(開題報(bào)告),畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告1、課題的目的及意義(含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設(shè)計(jì)方案比較、選型分析等)盾構(gòu)機(jī)代表了隧道掘進(jìn)裝備的發(fā)展方向。隨著國民經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的快速發(fā)展,地下空間的開發(fā)利用越來越迫切,對盾構(gòu)機(jī)的市場需求日益劇增,我國正在成為世界上盾構(gòu)機(jī)需求量最大的國家。巨大的市場需求與我國相對滯后的全盾構(gòu)機(jī)研發(fā)技術(shù)之間的矛...
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分類: 論文>開題報(bào)告

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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告

1、課題的目的及意義(含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設(shè)計(jì)方案比較、選型分析等)
盾構(gòu)機(jī)代表了隧道掘進(jìn)裝備的發(fā)展方向。隨著國民經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的快速發(fā)展,地下空間的開發(fā)利用越來越迫切,對盾構(gòu)機(jī)的市場需求日益劇增,我國正在成為世界上盾構(gòu)機(jī)需求量最大的國家。巨大的市場需求與我國相對滯后的全盾構(gòu)機(jī)研發(fā)技術(shù)之間的矛盾已經(jīng)凸顯。抓住目前盾構(gòu)機(jī)技術(shù)的良好發(fā)展機(jī)遇,不僅對提升我國裝備制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力與核心競爭力,而且對促進(jìn)我國的城市化進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。
1.1、盾構(gòu)機(jī)的工作原理分類及發(fā)展歷程
盾構(gòu)機(jī),全名叫盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī),是一種隧道掘進(jìn)的專用工程機(jī)械,現(xiàn)代盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)集光、機(jī)、電、液、傳感、信息技術(shù)于一體,具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導(dǎo)向糾偏等功能,涉及地質(zhì)、土木、機(jī)械、力學(xué)、液壓、電氣、控制、測量等多門學(xué)科技術(shù),而且要按照不同的地質(zhì)進(jìn)行“量體裁衣”式的設(shè)計(jì)制造,可靠性要求極高。盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。
盾構(gòu)機(jī)的基本工作原理就是一個(gè)圓柱體的鋼組件沿隧洞軸線邊向前推進(jìn)邊對土壤進(jìn)行挖掘。該圓柱體組件的殼體即護(hù)盾,它對挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時(shí)文撐的作用,承受周圍土層的壓力,有時(shí)還承受地下水壓以及將地下水擋在外面。挖掘、排土、襯砌等作業(yè)在護(hù)盾的掩護(hù)下進(jìn)行。
盾構(gòu)機(jī)根據(jù)工作原理一般分為手掘式盾構(gòu),擠壓式盾構(gòu),半機(jī)械式盾構(gòu)(局部氣壓、全局氣壓),機(jī)械式盾構(gòu)(開胸式切削盾構(gòu),氣壓式盾構(gòu),泥水加壓盾構(gòu),土壓平衡盾構(gòu),混合型盾構(gòu),異型盾構(gòu))。
泥水式盾構(gòu)機(jī)是通過加壓泥水或泥漿(通常為膨潤土懸浮液)來穩(wěn)定開挖面,其刀盤后面有一個(gè)密封隔板,與開挖面之間形成泥水室,里面充滿了泥漿,開挖土料與泥漿混合由泥漿泵輸送到洞外分離廠,經(jīng)分離后泥漿重復(fù)使用。土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)是把土料(必要時(shí)添加泡沫等對土壤進(jìn)行改良)作為穩(wěn)定開挖面的介質(zhì),刀盤后隔板與開挖面之間形成泥土室,刀盤旋轉(zhuǎn)開挖使泥土料增加,再由螺旋輸料器旋轉(zhuǎn)將土料運(yùn)出,泥土室內(nèi)土壓可由刀盤旋轉(zhuǎn)開挖速度和螺旋輸出料器出土量(旋轉(zhuǎn)速度)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
根據(jù)盾構(gòu)機(jī)不同的分類,盾構(gòu)開挖方法可分為:敞開式、機(jī)械切削式、網(wǎng)格式和擠壓式等。為了減少盾構(gòu)施工對地層的擾動,可先借助千斤頂驅(qū)動盾構(gòu)使其切口貫入土層,然后在切口內(nèi)進(jìn)行土體開挖與運(yùn)輸。
a.敞開式開挖
手掘式及半機(jī)械式盾構(gòu)均為半敞開式開挖,這種方法適于地地質(zhì)條件較好,開挖面在掘進(jìn)中能維持穩(wěn)定或在有輔助措施是能維持穩(wěn)定的情況,其開挖一般是從頂部開始逐層向下挖掘。若土層較差,還可借用千斤頂加撐板對開挖面進(jìn)行臨時(shí)支撐。采用敞開式開挖,處理孤立障礙物、糾偏、超挖均比其它方式容易。為盡量減少對地層的擾動,要適當(dāng)控制超挖量與暴露時(shí)間。
b.機(jī)械切削式開挖
指與盾構(gòu)直徑相仿的全斷面旋轉(zhuǎn)切削刀盤開挖方式。根據(jù)地質(zhì)條件的好壞,大刀盤可分為刀架間無封板及有封板兩種。刀架間無封板適用于土質(zhì)較好的條件。大刀盤開挖方式,在彎道施工或糾偏是不如敞開式開挖便于超挖。此外,清除障礙物也不如敞開式開挖。使用大刀盤的盾構(gòu),機(jī)械構(gòu)造復(fù)雜,消耗動力較大。目前國內(nèi)外較先進(jìn)的泥水加壓盾構(gòu)、土壓平衡盾構(gòu),均采用這種開挖方式。
c.網(wǎng)格式開挖