盾构机的认识, 及各个部件的功能?
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盾构机主要由9大部分组成,他们分别是盾休、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套装置、电气系统和辅助设备。
2.1盾体
盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分,这三部分都是管状简体,其外径是6.25m。
前盾和与之焊在一起的承压隔板用来支撑刀盘驱动,同时使泥土仓与后面的工作空间相隔离,推力油缸的压力可通过承压隔板作用到开挖面上,以起到支撑和稳定开挖面的作用。承压隔板上在不同高度处安装有五个土压传感器,可以用来探测泥土仓中不同高度的土压力。
前盾的后边是中盾,中盾和前盾通过法兰以螺栓连接,中盾内侧的周边位置装有30个推进油缸,推进油缸杆上安有塑料撑靴,撑靴顶推在后面已安装好的管片上,通过控制油缸杆向后伸出可以提供给盾构机向前的掘进力,这30个千斤顶按上下左右被分成A、B、c、D四组,掘进过程中,在操作室中可单独控制每一组油缸的压力,这样盾构机就可以实现左转、右转、抬头、低头或直行,从而可以使掘进中盾构机的轴线尽量拟合隧道设计轴线。
中盾的后边是尾盾,尾盾通过14个被动跟随的铰接油缸和中盾相连。这种铰接连接可以使盾构机易于转向。
2.2刀盘
刀盘是一个带有多个进料槽的切削盘体,位于盾构机的最前部,用于切削土体,刀盘的开口率约为28%,刀盘直径6.28m,也是盾构机上直径最大的部分,一个带四根支撑条幅的法兰板用来连接刀盘和刀盘驱动部分,刀盘上可根据被切削土质的软硬而选择安装硬岩刀具或软土刀具,刀盘的外侧还装有一把超挖刀,盾构机在转向掘进时,可操作超挖刀油缸使超挖刀沿刀盘的径向方向向外伸出,从而扩大开挖直径,这样易于实现盾构机的转向。超挖刀油缸杆的行程为50mm。刀盘上安装的所有类型的刀具都由螺栓连接,都可以从刀盘后面的泥土仓中进行更换。
法兰板的后部安装有一个回转接头,其作用是向刀盘的面板上输入泡沫或膨润土及向超挖刀液压油缸输送液压油。
2.3刀盘驱动
刀盘驱动由螺栓牢固地连接在前盾承压隔板上的法兰上,它可以使刀盘在顺时针和逆时针两个方向上实现0-6.1rpm的无级变速。刀盘驱动主要由8组传动副和主齿轮箱组成,每组传动副由一个斜轴式变量轴向柱塞马达和水冷式变速齿轮箱组成,其中一组传动副的变速齿轮箱中带有制动装置,用于制动刀盘。
安装在前盾右侧承压隔板上的一台定量螺旋式液压泵驱动主齿轮箱中的齿轮油,用来润滑主齿轮箱,该油路中一个水冷式的齿轮油冷却器用来冷却齿轮油。
2.4双室气闸
双室气闸装在前盾上,包括前室和主室两部分,当掘进过程中刀具磨损工作人员进入到泥土仓检察及更换刀具时,要使用双室气闸。
在进入泥土仓时,为了避免开挖面的坍坍,要在泥土仓中建立并保持与该地层深度土压力与水压力相适应的气压,这样工作人员要进出泥土仓时,就存在一个适应泥土仓中压力的问题,通过调整气闸前室和主室的压力,就可以使工作人员可以适应常压和开挖仓压力之间的变化。但要注意,只有通过高压空气检查和受到相应培训有资质的人员,才可以通过气闸进出有压力的泥土仓。
现以工作人员从常压的操作环境下进入有压力的泥土仓为例,来说明双室气闸的作用。J怍/u吊甲先从前室进入主室,关闭前室和主室之间的隔离门,按照规定程序给主室加压,直到主室的压力和泥土仓的压力相同时,打开主室和泥土仓之间的闸阀,使两者之间压力平衡,这时打开主室和泥土仓之间的隔离门,工作人员甲进入泥土仓。如果这时工作人员乙也需要进入泥土仓工作,乙就可以先进入前室,然后关闭前室和常压操作环境之间的隔离门,给前室加压至和主室及泥土仓中的压力相同,扣开前室和主室之间的闸阀,使两者之间的压力平衡,打开主室和前室之间的隔离门,工作人员乙进入主室和泥土仓中。
2.5管片拼装机
管片拼装机由拼装机大梁、支撑架、旋转架和拼装头组成。
拼装机大梁用法兰连接在中盾的后支撑架上,拼装机的支撑架通过左右各两个滚轮安放在拼装机大梁上的行走槽中,一个内圈为齿圈形式外径3.2m的滚珠轴承外圈通过法兰与拼装机支撑架相连,内圈通过法兰与旋转架相连,拼装头与旋转支架之间用两个伸缩油缸和一个横粱相连接。
现以拼装头在正下方位置的情况为例,来说明拼装机的运动情况。两个拼装机行走液压油缸可以使支撑架、旋转架、拼装头在拼装机大梁上沿隧道轴线方向移动;安装在支撑架上的两个斜盘式轴向柱塞旋转马达,通过驱动滚珠轴承的内齿圈可以使旋转架和拼装头沿隧道圆周方向左右旋转各200度;通过伸缩油缸可以使拼装头上升或下降;拼装头在油缸的作用下又可以实现在水平方向上的摆动,和在竖直方向上的摆动以及抓紧和放松管片的功能。这样在拼装管片时,就可以有六个方向的自由度,从而可以使管片准确就位。
拼装手可以使用有线的或遥控的控制器操作管片拼装机,用来拼装管片。我们采用的是1.2m长的通用管片,一环管片由六块管片组成,它们是三个标准块、两块临块和一块封顶块。封顶块可以有十个不同的位置,代表十种不同类型的管环,通过选择不同类型的管环就可以使成型后的隧道轴线与设计的隧道轴线相拟合。隧道成型后,管环之间及管环的管片之间都装有密封,用以防水。管片之间及管环之间都由高强度的螺栓连接。
2.6排土机构
盾构机的排土机构主要包括螺旋输送机和皮带输送机。螺旋输送机由斜盘式变量轴向柱塞马达驱动,皮带输送机由电机驱动。碴土由螺旋输送机从泥土仓中运输到皮带输送机上,皮带输送机再将碴土向后运输至第四节台车的尾部,落入等候的碴土车的土箱中,土箱装满后,由电瓶车牵引沿轨道运至竖井,龙门吊将士箱吊至地面,并倒人碴土坑中。
螺旋输送机有前后两个闸门,前者关闭可以使泥土仓和螺旋输送机隔断,后者可以在停止掘进或维修时关闭,在整个盾构机断电紧急情况下,此闸门也可由蓄能器贮存的能量自动关闭,以防止开挖仓中的水及渣土在压力作用下进入盾构机。
2.7后配套设备
后配套设备主要由以下几部分组成:管片运输设备、四节后配套台车及其上面安装的盾构机操作所需的操作室、电气部件、液压部件、注浆设备、泡沫设备、膨润土设备、循环水设备及通风设备等。
2.7.1管片运输设备
管片运输设备包括管片运送小车、运送管片的电动葫芦及其连接桥轨道。
管片由龙门吊从地面下至竖井的管片车上,由电瓶车牵引管片车至第一节台车前的电动葫芦—方,由电动葫芦吊起管片向前运送到管片小车上,由管制、车再向前运送,供给管片拼装机使用。
2.7.2一号台车及其上的设备
一号台车上装有盾构机的操作室及注浆设备。
盾构机操作室中有盾构机操作控制台、控制电脑、盾构机PLC自动控制系统、VMT隧道掘进激光导向系统电脑及螺旋输送机后部出土口监视器。
2.7.3二号台车及其上的设备
二号台车上有包含液压油箱在内的液压泵站、膨润土箱、膨润土泵、盾尾密封油脂泵及润滑油脂泵。液压油箱及液压泵站为刀盘驱动、推进油缸、铰接油缸、管片拼装机、管片运输小车、螺旋输送机、注浆泵等液压设备提供压力油。泵站上装有液压油过滤及冷却回路,液压油冷却器是水冷式。
盾尾密封油脂泵在盾构机掘进时将盾尾密封油脂由12条管路压送到三排盾尾密封刷与管片之间形成的两个腔室中,以防止注射到管片背后的浆液进入盾体内。
润滑油脂泵将油脂泵送到盾体中的小油脂桶中,盾构机掘进时,4kw电机驱动的小油脂泵将油脂泵送到主驱动齿轮箱、螺旋输送机齿轮箱及刀盘回转接头中。这些油脂起到两个作用,一个作用是被注入到上述三个组件中唇形密封件之间的空间起到润滑唇形密封件工作区域及帮助阻止赃物进入被密封区域内部的作用,对于螺旋输送机齿轮箱还有另外一个作用,就是润滑齿轮箱的球面轴承。
2.7.4三号台车及其上的设备
三号台车上装有两台打气泵、一个1立方米贮气罐、一组配电柜及一台二次风机。
打气泵可提供8Bar的压缩空气并将压缩空气贮存在贮气罐中,压缩空气可以用来驱动盾尾油脂泵、密封油脂泵和气动污水泵,用宋给人闸、开挖室加压,用来操作膨润土、盾尾油脂的气动开关,用来与泡沫剂、水混合形成改良土壤的泡沫,用来8嘞气动工具等。
二次风机由11kW的电机驱动,将由中间井输送至第四节台车位置处的新鲜空气,继续向前泵送至盾体附近,以给盾构机提供良好的通风。
2.7.5四号台车及其上的没备
四号台车上装有变压器、电缆卷筒、水管卷筒、风管盒。
铺设在隧道中的两条内径为100mm的水管作为盾构机的进、回水管,将竖井地面的蓄水池与水管卷筒上的水管连接起来,与蓄水池连接的一台高压水泵驱动盾构机用水在蓄水池和盾构机之间循环。通常情况下,进人盾构机水管卷筒水管的水压控制在5Bar左右。正常掘进时,进人盾构机水循环系统的水有以下的用途:对掖压油、主驱动齿轮油、空压机、配电柜中的电器部件及刀盘驱动副变速箱具有冷却功能,为泡沫剂的合成提供用水,提供给盾构机及隧道清洁用水。蓄水池中的水用冷却塔进行循环冷却。
风管盒中装有折叠式的风管,风管与竖井地面上的风肌连接,向隧道中的盾构机里提供新鲜空气。新鲜空气通过风管被送至第四节台车的位置。
2.8电气设备
盾构机电气设备包括电缆卷筒、主供电电缆、变压器、配电柜、动力电缆、控制电缆、控制系统、操作控制台、现场控制台、螺旋输送机后部出土口监视器、电机、插座、照明、接地等。电器系统最小保护等级为IP5.5。
主供电电缆安装在电缆卷筒上,10kV的高压电由地面通过高压电缆沿隧道输送到与之连接的主供电电缆上,接着通过变压器转变成400v,50Hz的低压电进人配电柜,再通过供电电缆和控制电缆供盾构机使用。
西门子S7-PLC是控制系统的关键部件,控制系统用于控制盾构机掘进、拼装时的各主要功能。例如盾构机要掘进时,盾构机司机按下操作控制台上的掘进按钮,一个电信号就被传到PLC控制系统,控制系统首先分析推进的条件是否具备(如推进油缸液压油泵是否打开,润滑脂系统是否工作正常等,.如果推进的条件不具备,就不能推进,如果条件具备,控制系统就会使推进按钮指示灯变亮,同时控制系统也会给推进油缸控制阀的电磁阀供电,电磁阀通电打开推进油缸控制阀,盾构机开始向前推进。PLC安装于控制室,在配电柜里装有远程接口,PLC系统也与操作控制台的控制电脑及VMT公司的SLS-T隧道激光导向系统电脑相连。
盾构机操作室内的操作控制台和盾构机某些可移动装置旁边的现场控制台(如管片拼装机、管片吊车、管片运送小车等)用来操作盾构机,实现各种功能。操作控制台上有控制系统电脑显示器、实现各种功能的按钮、调整压力和速度的旋钮、显示压力或油缸伸长长度的显示模块及各种钥匙开关等。
螺旋输送机后部出土口监视器用来监视螺旋输送机的出土情况。
电机为所有液压油泵、皮带机、泡沫剂泵、合成泡沫用水水泵、膨润土泵等提供动力。当电机的功率在30kW以下时,采用直接起动的方式,当电机的功率大于30kW时,为了降低起动电流,采用星形—三角形起动的方式。
2.9辅助设备
辅助设备包括数据采集系统、S1S-T隧道激光导向系统、注浆装置、泡沫装置、膨润土装置。
2.9.1数据采集系统
数据采集系统的硬件是一台有一定配置要求的计算机和能使该计算机与隧道中掘进的盾构机保持联络的调制解调器、转换器及电话线等原件。该计算机可以放置在地面的监控室中,并始终与隧道中掘进的盾构机自动控制系统的PLC保持联络,这样数据采集系统就可以和盾构机自动控制系统的PLC具有相同的各种关于盾构机当前状态的信息。数据采集系统按掘进、管片拼装、停止掘进三个不同运行状态段来记录、处理、存储、显示和评判盾构机运行中的所有关键监控参数。
通过数据采集系统,地面工作人员就可以在地面监控室中实时监控盾构机各系统的运行状况。数据采集系统还可以完成以下任务:用来查找盾构机以前掘进的档案信息,通过与打印机相连打印各环的掘进报告,修改隧道中盾构机的PLC的程序等等。
2.9.2隧道掘进激光导向系统
德国VMT公司的SLS-T隧道掘进激光导向系统主要作用有以下几点:
①可以在隧道激光导向系统用电脑显示屏上随时以图形的形式显示盾构机轴线相对于隧道设计轴线的准确位置,这样在盾构机掘进时,操作者就可以依此来调整盾构机掘进的姿态,使盾构机的轴线接近隧道的设计轴线,这样盾构机轴线和隧道设计轴线之间的偏差就可以始终保持在一个很小的数值范围内。
②推进一环结束后,隧道掘进激光导向系统从盾构机PLC自动控制系统获得推进油缸和铰接油缸的油缸杆伸长量的数值,并依此计算出上一环管片的管环平面,再综合考虑被手工输入隧道掘进激光导向系统电脑的盾尾间隙等因素,计算并选择这—环适合拼装的管片类型。
③可以提供完整的各环掘进姿态及其他相关资料的档案资料。
④可以通过标准的隧道设计几何元素计算出隧道的理论轴线。
⑤可以通过调制解调器和电话线和地面的一台电脑相连,这样在地面就可以实时监控盾构机的掘进姿态。
隧道掘进激光导向系统主要部件有激光经纬仪、带有棱镜的激光靶、黄盒子、控制盒和隧道掘进激光导向系统用电脑。
激光经纬仪临时固定在安装好的管片上,随着盾构机的不断向前掘进,激光经纬仪也要不断地向前移动,这被称为移站。激光靶则被固定在中盾的双室气闸上。激光经纬仪发射出激光束照射在激光靶上,激光靶可以判定激光的入射角及折射角,另外激光靶内还有测倾仪,用来测量盾构机的滚动和倾斜角度,再根据激光经纬仪与激光靶之间的距离及各相关点的坐标等数据,隧道掘进激光导向系统就可以计算出当前盾构机轴线的准确位置。
控制盒用来组织隧道掘进激光导向系统电脑与激光经纬仪和激光靶之间的联络,并向黄盒子和激光靶供电。黄盒子用来向激光经纬仪供电并传输数据。隧道掘进激光导向系统电脑则是将该系统获得的所有数据进行综合、计算和评估。所得结果可以被以图形或数字的形式显示在显示屏上。
2.9.3注浆装置
注浆装置主要包括两个注浆泵、浆液箱及管线。
在竖井,浆液被放入浆液车中,电瓶车牵引浆液车至盾构机浆液箱旁,浆液车将浆液泵入浆液箱中。两个注浆泵各有两个出口,这样总共有四个出口,四个出口直接连至盾尾上圆周方向分布的四个注浆管上,盾构机掘进时,山注浆泵泵出的浆液被同步注入隧道管片与土层之间的环隙中,浆液凝固后就可以起到稳定管片和地层的作用。
为了适应开挖速度的快慢,注浆装置可根据压力来控制注浆量的大小,可预先选择最小至最大的注浆压力,这样可以达到两个目的,一是盾尾密封不会被损坏,管片不会受过大的压力,二是对周围土层的扰动最小。注浆方式有两种:人工方式和自动方式。人工方式可以任选四根注浆管中的一根,由操作人员在现场操作台上操作按钮启动注浆系统;自动方式则是在注浆现场操作台上预先设定好的,盾构机掘进即启动注浆系统。
2.9.4泡沫装置
泡沫系统主要包括泡沫剂罐、泡沫剂泵、水泵、四个溶液计量调节阀、四个空气剂量调节阀个液体流量计、四个气体流量计、泡沫发生器及连接管路。
泡沫装置产生泡沫,并向盾构机开挖室中注入泡沫,用于开挖土层的改良,作为支撑介质的土在加入泡沫后,其塑型、流动性、防渗性和弹性都得至U改进,盾构机掘进驱动功率就可减少,同时也可减少刀具的磨损。
泡沫剂泵将泡沫剂从泡沫剂罐中泵出,并与水泵泵出的水按盾构司机操作指令的比例混合形成溶液,控制系统是通过安装在水泵出水口处的液体流量计测量水泵泵出水的流量,并根据这一流量控制泡沫剂泵的输出量来完成这一混合比例指令的。混合溶液向前输送至盾体中,被分配输送到四条管路中,经过溶液剂量调节阀和液体流量计后,又被分别输送到四个泡沫发生器中,在泡沫发生器中与同时被输入的压缩空气混合产生泡沫,压缩空气进入泡沫发生器前也要先经过气体流量计和空气剂量调节阀。泡沫剂溶液和压缩空气也是按盾构机司机操作指令的比例混合的,这一指令需通过盾构机控制系统接收液体流量计和气体流量计的信息并控制空气剂量调节阀和溶液剂量调节阀来完成。最后,泡沫沿四条管路通过刀盘旋转接头,再通过刀盘上的开口,注入到开挖室中。在控制室,操作人员也可以根据需要从四条管路中任意选择,向开挖室加入泡沫。
2.9.5膨润土装置
膨润土装置也是用来改良土质,以利于盾构机的掘进。膨润土装置主要包括膨润土箱、膨润土泵、九个气动膨润土管路控制阀及连接管路。
和浆液一样,在竖井,膨润土被放人膨润土车中,电瓶车牵引膨润土车至膨润土箱旁,膨润土车将膨润土泵入膨润土箱中。
需要注入膨润土时,膨润土被膨润土泵沿管路向前泵至盾体内,操作人员可根据需要,在控制室的操作控制台上,通过控制气动膨润土管路控制阀的开关,将膨润土加入到开挖室、泥土仓或螺旋输送机中。
机械设备种类繁多,机械设备运行时,其一些部件甚至其本身可进行不同形式的机械运动。机械设备由驱动装置、变速装置、传动装置、工作装置、制动装置、防护装置、润滑系统、冷却系统等部分组成。
包装机械根据包装物与包装材料的供给方式,可分为全自动包装机械及半自动包装机械;若按包装物的使用范围划分,可分为通用包装机、兼用包装机及专用包装机;而依包装种类可分为个包装机、内包装机及外包装机等。用于加工包装材料和容器的包装机械包括复合材料加工机械、制袋机械、塑料中空容器加工机械等。
包装机械是包装工业的一大门类产品,它给行业提供必要的技术设备,以完成所要求的产品包装工艺过程。
包装设备包括合成包装材料制造、印刷和容器成型等工序的机械和设备,是将原料经加工、印刷、成型等转换成包装容器的机器。该类设备大多数是成套生产线,与工艺和原料关系十分密。
机械行业的主要产品包括以下12类:
⑴、农业机械:拖拉机、播种机、收割机械等。
⑵、重型矿山机械:冶金机械、矿山机械、起重机械、装卸机械、工矿车辆、水泥设备、窑炉设备等。
⑶、工程机械:叉车、铲土运输机械、压实机械、混凝土机械等。
⑷、石化通用机械:石油钻采机械、炼油机械、化工机械、泵、风机、阀门、气体压缩机、制冷空调机械、造纸机械、印刷机械、塑料加工机械、制药机械等。
⑸、电工机械:发电机械、变压器、电动机、高低压开关、电线电缆、蓄电池、电焊机、家用电器等。
⑹、机床:金属切削机床、锻压机械、铸造机械、木工机械等。
⑺、汽车:载货汽车、公路客车、轿车、改装汽车、摩托车等。
⑻、仪器仪表:自动化仪表、电工仪器仪表、光学仪器、成分分析仪、汽车仪器仪表、电料装备、电教设备、照相机等。
⑼、基础机械:轴承、液压件、密封件、粉末冶金制品、标准紧固件、工业链条、齿轮、模具等。
⑽、包装机械:包装机、装箱机、输送机等。
⑾、环保机械:水污染防治设备、大气污染防治设备、固体废物处理设备等。
⑿、其他机械。
冲压设备
冲压设备必须具备以下安全设施:
⒈冲压设备上应有铭牌、各种操作指示、安全与警告性指示;
⒉电源接线应规范,设备的电缆不应有损伤,防止老化;
⒊冲压设备上的配电箱门锁应带钥匙,开门自动切断电源;
⒋单次、连续、脚踏冲压等操作的转换应采用带钥匙锁定的转换开关;
⒌冲压设备单次行程操作时,不得出现连续冲压行程;
⒍对选用连续行程操作时,应在操作过程中设有预控动作环节;
⒎冲压设备上必须有紧急停止按钮,并应能自锁;
⒏脚踏操作与手操作间应具有连锁控制;
⒐对露于机身外和机身顶部的传动齿轮、皮带轮、飞轮、杠杆等传动零部件,均应装设防护罩;
⒑脚踏操作装置采用脚踏板式,以脚踏进行电气开关控制,并能自动复位;
⒒脚踏板的上部及两侧应有防护罩,踏板应防滑;
⒓冲压设备必须具有防止手进入模具闭合区的安全防护措施,使用单位应根据冲压设备种类、生产产品工件形状等不同情况,采取自动进出料、加装安全防护装置、安全模具及使用取送料专用工具等冲压作业安全措施。
定期对电气系统的三项试验(保护接地、绝缘、耐压试验),进行测试,并有测试报告。
每台冲压设备都应取得《冲压设备安全准用证》,并在有效期内。
特种设备
特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场(厂)内专用机动车辆。特种设备包括其所用的材料、附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。
锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并承载一定压力的密闭设备,其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。
压力容器是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱等。
压力管道是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道。
电梯是指动力驱动,利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级(踏步),进行升降或者平行运送人、货物的机电设备,包括载人(货)电梯、自动扶梯、自动人行道等。
起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备,其范围规定为额定起重量大于或者等于0.5t的升降机;额定起重量大于或者等于1t,且提升高度大于或者等于2m的起重机和承重形式固定的电动葫芦等。
客运索道是指动力驱动,利用柔性绳索牵引箱体等运载工具运送人员的机电设备,包括客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等。
大型游乐设施是指用于经营目的,承载乘客游乐的设施,其范围规定为设计最大运行线速度大于或者等于2m/s,或者运行高度距地面高于或者等于2m的载人大型游乐设施。
场(厂)内专用机动车辆是指除道路交通、农用车辆以外仅在工厂厂区、旅游景区、游乐场所等特定区域使用的专用机动车辆。
结构
机械设备可造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害。其主要危险部位如下:
⑴、旋转部件和成切线运动部件间的咬合处,如动力传输皮带和皮带轮、链条和链轮、齿条和齿轮等。
⑵、旋转的轴,包括连接器、心轴、卡盘、丝杠和杆等。
金属刨床
金属刨床
⑶、旋转的凸块和孔处。含有凸块或空洞的旋转部件是很危险的,如风扇叶、凸轮、飞轮等。
⑷、对向旋转部件的咬合处,如齿轮、混合辊等。
⑸、旋转部件和固定部件的咬合处,如辐条手轮或飞轮和机床床身、旋转搅拌机和无防护开口外壳搅拌装置等。
⑹、接近类型,如锻锤的锤体、动力压力机的滑枕等。
⑺、通过类型,如金属刨床的工作台及其床身、剪切机的刀刃等。
⑻、单向滑动部件,如带锯边缘的齿、砂带磨光机的研磨颗粒、凸式运动带等。
⑼、旋转部件与滑动之间,如某些平板印刷机面上的机构、纺织机床等。
2.工程概况
2.1.设计概况
新余.翡翠城二期3A#楼 。共设计人工挖孔桩97根,桩径900、1000、1200、1300,要求桩端置于中风化泥质砂岩层上且入岩层不小于1D。桩身材料采用混凝土C30,钢筋采用HPB235、HRB335;桩纵筋接头采用焊接接头钢筋;保护层厚度50mm。桩基安全等级为二级。
2.2.工程地质情况
根据勘察报告书,本工程地质情况分布为:场地地形平坦,第1层杂填土土层强度较低,含水量较高,此层不宜作为地基持力层;第2层为粉质粘土层,土质均匀,团粒状结构,穿插大量铁锰质,干强度较高,韧性较好,底部含少量强风化砂泥岩碎屑;第3层为砂质泥岩层,灰色,层理发育,岩芯片块状,具少量裂隙,含大量铁锰质,夹数层状泥岩,为软岩,较破碎。
3.施工准备
1、熟悉施工图纸及地下土质、水文地质资料。
2、根据提供的地勘地质资料及取水泵房基坑开挖土层情况本工程桩基采用人工成孔桩孔,井壁支护根据该地区的土质特点、地下水分布情况,进行井壁支护的计算和设计。
3、开挖前场地三通一平,地上青苗、林木等障碍物需处理完毕。
4、全面开挖之前,有选择地先挖两个试验桩孔,分析土质、水文等有关情况,以此修改原编施工方案
5、在地下水位比较高的区域,先降低地下水位至桩底以下0.5m左右。
6、人工挖孔操作的安全至关重要,开挖前对施工人员进行全面的安全技术交底;操作前对吊具进行安全可靠性检查和试验,确保施工安全。
7、材料及主要机具:
7.1.1 水泥:宜采用325号~425号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。
7.1.2 砂:中砂或粗砂,含泥量不大于5%。
7.1.3 石子:粒径为0.5~3.2cm的卵石或碎石;桩身混凝土也可用粒径不大
于5cm的石子,且含泥量不大于2%。
7.1.4 水:应用自来水或不含有害物质的洁净水。
7.1.5 外加早强剂应通过试验选用,粉煤灰掺合料按试验室的规定确定。
7.1.6 钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告。
7.1.7 一般应备有三木搭、卷扬机组或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、
手铲、钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯(低压36V、100W),
电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘轳、活动爬梯、安全帽、安全带等。
7.1.8 模板:组合式钢模,弧形工具式钢模四块(或八块)拼装。卡具、挂
钩和零配件。木板、木方,8号或12号槽钢等。
3.2.施工进度
2010年11月09日开工, 2010年 12月08日完工,基桩检测随要求进行。
3.3.劳动力组织
根据工程量及总体施工进度要求,计划安排人工挖孔劳动力30人,两人一组,设施工队长一名,技术员一名;钢筋加工绑扎人员5名,混凝土浇筑3名。项目安排专业技术负责人1名,质量员1名。
4.主要施工方法
施工流程图
4.1.人工挖孔桩的技术措施
在人工挖孔桩过程中施工要点为:护壁砼配合比、孔口放样、每节中心位置以及孔深测量。要求施工中及时记录每节施工土质、渗水量、中心偏位、起始深度等。
1、开挖前清除现场杂物,整平夯实,精确放样,四周距孔中心桩1米处设4个保护桩,十字对称布置。在井口护壁施工结束后,将桩中心标注在井口护壁上。
2、同排桩基开挖时,采用间隔挖孔,群桩开挖时,应采用梅花形开挖,以避免开挖过程中对相邻桩基护壁影响。遇上轻微流砂时,将护壁长度缩短为0.5m,减少开挖孔壁的暴露时间,及时进行护壁混凝土灌注。
3、挖孔时,采用每进尺进行一次砼护壁,砼护壁标号应不小于C25。护壁模板宜采用定型二半圆合一的喇叭形钢模,护壁厚度在12-20cm,采用集中拌和,钢棒捣实,护壁后每节上孔径按设计桩径下口孔径大于设计桩径16cm。当护壁混凝土振捣不密实,出现护壁渗水时,要及时处理。渗水较小时,可用防水材料直接堵塞。对水量稍大的孔,可以打入木楔,周围再用防水材料封闭。对水压大、渗水量大的孔,根据孔径大小,可选择相应的塑料管嵌入导流,周围用防水材料封闭,在开挖桩孔时,用泄水管将水引出孔外,在浇注桩身混凝土前,用铁丝将管扎牢并切断。
4、每一节开挖前,在孔口恢复中心桩后,用吊锤放样该节孔中心位置,以防出现桩心偏位。粘土层采用镐挖锹铲,硬土层及强风化岩层采用风镐破碎。
5、挖孔至10m以下时,采用鼓风机通风,使孔内保持新鲜空气。在空气中灌注混凝
土,通常采用串筒下料、分层振捣或短护筒直接投料的方法施工。实践证明,用两种方法结合施工,更能保证桩身混凝土的密实性。因为要将地下水的影响降到最低,就要尽可能加快灌注速度,要求集中足够数量的混凝土在短时间内完成浇注,以便利用混凝土自身的重量压住地下水的渗入。
6、地下水对混凝土的均匀性、密实性影响很大。采用何种混凝土施工方法,应根据地下水的水流速度来确定。当自孔底及孔壁渗入的地下水上升速度较大(参考值≧6mm/min)时,则应采用水下灌注桩的方法,对此,施工技术规范中有详细的条款。需注意的是,灌注混凝土前,孔内水位至少要与孔外地下水位同高或高出1~1.5m。
7、垂直起重设备要架立牢固,应能承受一定的冲力不致翻倒,垂直起重设备必须经检验合格后方可投入使用。挖至设计桩底标高后,采用探孔器测验孔垂直度和孔深。该工程拟投入的仪器主要有经纬仪和自动安平水准仪等。
8、当桩孔深大于20m时,应向井下通风,加强空气对流。必要时输送氧气,防止有毒气体的危害。操作时上下人员轮换作业,桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况,互相响应,切实预防安全事故的发生。当地下水量不大时,随挖随将泥水用吊桶运出。地下渗水量较大时,吊桶已满足不了排水,先在桩孔底挖集水坑,用高程水泵沉入抽水,边降水边挖土,水泵的规格按抽水量确定。应日夜三班抽水,使水位保持稳定。
9、地下水位较高时,应先采用统一降水的措施,再进行开挖。
10、 桩孔口安装水平推移的活动安全盖板,当桩孔内有人挖土时,应掩好安全盖板,防止杂物掉下砸人。无关人员不得靠近桩孔口边。吊运土时,再打开安全盖板。开挖吊运第二节桩孔土方(修边),从第二节开始,利用提升设备运土,桩孔内人员应戴好安全帽,地面人员应拴好安全带。吊桶离开孔口上方1.5m时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后,再打开活动盖板,下放吊桶装土。桩孔挖至规定的深度后,用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度,上下应垂直平顺,修整孔壁。
4.2.施工测量
在拟建建筑物四周布设四个水准点,作为建筑物沉降观测的依据。四个水准点闭合差应小于±12√H 。场地整理及土方开挖时应保护好水准点。
开挖前应根据场区二级控制点,定出单体轴线控制点,作为轴线控制和放样的依据。用经纬仪测出各控制线及轴线,用钢卷尺丈量各桩心位置,为了便于轴线、桩中心和垂直度复核,于各桩四周定四根木桩控制轴线位置,书面报请监理复核,认定签字后开始护壁
第一模施工,第一模施工时混凝土护壁应高出自然地面150mm。护壁第一节后,将各轴线及控制标高引至护壁上口用竹片钉出标准轴线或桩中心线,并用红油漆做上标记,便于桩标高及中心的控制。
4.3.人工挖孔桩成孔施工
4.3.1.桩基施工注意事项
每天施工前,应安排下井人员对已做护壁进行检查,在无异常样情况下,才能进下模成孔的开挖。
4.3.2.桩基人工成孔施工
1.施工流程
土方开挖(或抽水)→清孔壁、校核垂直度和桩径→混凝土护壁→下挖。
2.成孔施工方法
①.采用短把的镐、锹等简易工具进行人工挖土,遇到比较硬的岩层时,可用风镐或
人工凿除施工。垂直运土,用人工进行垂直运土;轴线经复核无误后开始第一节开挖,每进尺1米做混凝土护壁一次,即以1米为一个施工段;当桩孔深度超过10米时用鼓风机和输风管向桩孔中送入新鲜空气,提土桶或吊笼上下保证联系通畅。
②.成孔开挖以二人为一个小组配合,每小组一天安排2~3根桩进行流水作业,保证每根桩每天进尺一至两模,施工时共成立5个小组交叉施工。
③.开挖过程中遇到孤石或其它障碍物时,采用人工及空压机和风镐配合施工。
④.成孔过程中,地面派专人修通排水沟,及时排掉桩孔内抽出的水,从桩孔内挖出的废土或石碴由专人负责及时运出场外。
⑤.桩位、垂直度、直径校核:基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。开工前,经复核后应妥善保护,施工中应经常复测。第一节护壁成孔后,由现场技术人员在护壁周围用竹片定出桩位中心线,桩位轴线用正交的十字线控制,作为往下施工模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据,直径检查用尺杆找圆周的办法进行。
3.质量检查
检查分土方开挖、混凝土护壁二次进行,必须每段检查,发现偏差,随时纠正,保证位置准确。
4.3.3.护壁施工
桩顶护壁大样
护壁大样
说明:护壁混凝土采用C20细石混凝土
1.护壁施工
桩孔挖至规定的深度后,用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度,上下应垂直平顺,修整孔壁。先拆除第一节支第二节护壁模板,放附加钢筋,护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。浇筑第二节护壁混凝土,混凝土用串桶送来,人工浇筑,人工插捣密实。混凝土可由试验确定掺入早强剂,以加速混凝土的硬化如往下孔径缩小,应配备小块模板进行调整。模板上口留出高度为100mm的混凝土浇筑口,接口处应捣固密实。拆模后用混凝土
或砌砖堵严,水泥砂浆抹平,拆模强度达到1MPa。混凝土护壁施工时每根桩采用上口直径为桩径,下口直径为桩径加500mm,高度为1100mm或2500mm。第一节护壁应高出地面30-50cm以上,以便于挡土或定点等。
4.3.4.终孔检查
挖孔至设计持力层后,施工单位应进行自检评定,工程桩终孔检查内容包括桩孔中心线位移偏差、桩径偏差、终孔深度、孔底沉渣以及桩底持力层等情况,各项偏差应在设计及规范允许范围内。报监理、勘察、设计院及业主等部门核验并办理隐蔽验收签证手续。
当设计持力层经过相关部门核验后方可进行扩大头的施工,扩大头施工好后施工单位应进行自检评定,报监理、勘察、设计院及业主等部门核验办理隐蔽验收签证手续。
4.3.5.挖孔注意事项
1.桩孔的垂直度和直径,应每段检查,发现偏差,及时纠正,保证位置正确。
2.桩端终孔深度按设计要求施工,每根桩终孔后必须请勘察、设计、业主、监理人员检查验收,要逐根进行隐蔽检查。
3.遇塌孔,采取在塌方处砌砖外模,配适量直径6mm间距150mm钢筋,再支内模灌筑砼护壁。
4.当地下水渗出较快或雨水流入,抽排水不及时,就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水坑,及时下泵抽水。如有少量积水,浇筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的,大量积水一时又排除困难的情况下,则应用导管水下浇筑混凝土的方法,确保施工质量。
5.孔底残留虚土太多;成孔、修边以后有较多虚土、碎砖,未认真清除。在放钢筋笼前后均应认真检查孔底,清除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混凝土封底。
6.垂直偏差过大:由于开挖过程未按要求每节核验垂直度,致使挖完以后垂直超偏。每挖完一节,必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。
7.已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好,防止土块、杂物、人员坠落。严禁用草袋、塑料布虚掩。
4.3.6.质量标准
1.桩孔位中心线位移允许偏差:≤30mm;
2.桩孔径允许偏差:不允许负偏差;
3.护壁混凝土厚度允许偏差:±15mm;
4.孔底沉渣厚度:不允许。
4.3.人工的挖孔桩钢筋笼制作安装
钢筋笼制安拟采用主筋焊接,孔上制作成型或孔内绑扎成型两种施工工艺,视具体情况选择采用。
4.3.1.钢筋笼制作
1.材料要求:
钢筋进场必须有出厂合格证书和质量保证书,进场钢筋应分别按规格、型号、批量堆放,并按规定进行见证取样检验,请监理单位、施工单位双方共同现场见证取样,检验结果书面通知技术负责人,报送监理单位审批认可合格后方可加工制作,钢筋现场堆放地点要求挂牌以备检查,明确标示已检查、合格、不合格字样。
2.钢筋笼制作前应按不同的桩逐根翻出实样,先按实样制作加劲箍、螺旋箍筋,主筋采用闪光对焊或电弧焊,该工艺在地面操作,并按每300个接头为一个验收批抽样送检合格后方可使用。制作时按编号、挂牌、逐根堆放在孔口。
4.3.2.钢筋笼绑扎施工方法
1.施工前应具备的条件:
①、桩成孔经有关部门验收合格,已办理终孔验收手续。
②、钢材原材料具有合格证及检验报告。
③、孔内积水已抽干,用通风机具向下输送新鲜空气,且孔内空气经测试合格后。
④、下井作业前已向班组进行安全及技术交底。
2.工艺流程:
钢筋井上下料→安装加劲箍→主筋与加劲箍焊接→绑扎螺旋筋→吊钢筋笼到孔内安装→办理隐蔽手续→桩身砼浇筑。
3.钢筋笼制作
按设计要求及实际桩长,孔上进行钢筋的配料,主筋搭接下料时,保证在35d或500m范围内搭接头的数量不超过主筋的50%,加劲箍制作时应确保桩主筋的保护层不得小于50mm,螺旋盘分段长度满足可绑3~5圈所需的钢筋长度;桩端水平箍筋不得少于3道。
4.3.3.钢筋笼吊装施工方法
钢筋笼在孔上制作成型后,为确保钢筋笼吊装安全,决定采用整体吊装或者采用扒杆吊装的方法进行桩身钢筋笼的安装。
1.在钢筋笼上部设加劲箍一道与主筋焊牢,作为吊桩的吊点。
2.当钢筋笼制作为一段时,采用一次性整体吊装的方法进行桩身钢筋笼的安装;当钢筋笼制作为分段时,将下一节钢筋笼吊放于孔口并高出1.0m左右,然后把上一节钢筋笼吊起,使主筋对准后进行焊接,再绕螺旋箍筋,把整个钢筋笼吊起,慢慢放入孔内就位。
3.钢筋笼隐蔽检查
钢筋笼安装好后,应对其标高、主筋直径、间距、箍筋间距、焊接质量、绑扎质量、保护层等进行自检,自检合格后书面报请监理工程师检查,检查合格及时办理好隐蔽工程签字手续。
4.3.4.钢筋笼制作允许偏差
1.主筋间距:±10mm;
2.箍筋间距或螺旋筋螺距:±20mm;
3.钢筋笼直径:±10mm;
4.钢筋笼长度:±50mm。
4.4.1.原材料要求
1.水泥:宜用425#普硅或矿渣水泥,并有出厂合格证及试验报告。
2.砂:中砂,含泥量不大于3%。
3.石子:碎石,粒径10-15mm,含泥量不大于2%。
4.4.2.混凝土供应
混凝土采用现场集中搅拌站供应,运输采用罐车运输,浇筑自卸。
4.4.3.桩身混凝土浇筑
由于混凝土浇筑桩孔内渗水情况不同,按实际情况选择不同的浇筑方法。
1.混凝土浇筑到桩顶时,应适当超过桩顶设计标高,以保证在剔除浮浆后,桩顶标高符合设计要求。桩顶上的钢筋插铁一定要保持设计尺寸,垂直插入,并有足够的保护层。当桩孔内基本无水时,采用常规的混凝土浇筑方法,必要时使用混凝土输送泵送混凝土。
2.对孔内渗水较快但还能快速抽干渗水的桩孔,采用简易导管法施工。在桩基挖土工作平台上,用钢管搭一个高6m以上能支承1--2t重的简易工作架;按灌注水下混凝土的方法安好导管及漏斗(能容0.2m3混凝土的小型漏斗,不放球);将导管插到桩孔底部作导链悬挂在简易工作架上;混凝土浇筑的准备工作就绪,用潜水泵进行孔内抽水;应抽到
孔内水深只剩10cm左右时,提出潜水泵,立即向漏斗和导管内泵送混凝土;待导管内混凝土充满到漏斗面上时,用导链将导管出口升2cm,使导管内的混凝土迅速填充孔底
并上升包围住导管,继续浇灌混凝土,当混凝土不再向孔底流动而上升到漏斗时面上时,提升导管,使混凝土继续灌注。依照此方法继续灌注。依照此方法循环,当到一定高度时(接近导链顶),拆除上面一节导管;随着混凝土面的不断上升,导管陆续拆除;当达到桩顶设计标高以上10-20cm时,即要排出表面积水,同时使用插入式振捣器对混凝土表面加以振捣,清除表面浮浆。此法留的桩头较短,混凝土内的坍落度应控制在16-18cm左右。
3.当渗水量很大(>6mm/min)且抽水施工有困难时,应采用钻孔灌注桩的水下混凝土浇筑法施工。桩体砼要从桩底到桩顶标高一次完成。如遇停电等特殊原因,必须留施工缝时,可在砼面周围加插适量的短钢筋。在灌注新的砼前,缝面必须清理干净、凿毛,不得有积水和隔离物质。
4.灌注桩身砼,必须用溜槽及串筒离砼面2m以内,不准在井口抛铲或倒车斜料,以免砼离析,影响砼整体强度。
5.在灌注砼过程中,注意防止地下水进入,不得有超过50mm厚的积水层,否则,应设法把砼表面积水层用导管吸干,才能灌注砼。如渗水量过大(>1M3/H)时,应按水下砼规程施工。
砼边浇边振实,采用插入式振动器振捣的方法,以保证砼的密实度。
6.在灌注桩身砼时,相邻10M范围内的挖孔作业应停止,并不得在孔底留人。
7.灌注桩身砼时,应留置试块,每根桩不得少于1组(3件),及时提出试验报告。
按设计要求,桩身质量检测采用动测法,检测2根桩,检测报告须提交设计单位复检。
8.桩孔混凝土浇筑完毕,应复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋或插铁扶
正,用塑料布或草帘围好,防止混凝土发生收缩、干裂。
4.4.4.基桩检测
按图纸设计要求,桩身质量检测采用动测法,每根桩均须检测,检测报告须提交设计单位复检。
5.确保质量的技术措施
为确保工程质量特制定以下质量保证措施:
1、认真学习图纸、做好图纸会审工作,对设计变更的意图以及工艺要求做到全面理解;做好各项施工准备的各级技术交底工作,严格按施工程序施工。
2、严格遵守国家施工规范和技术操作规程以及工程质量验评标准,在分部、分项工程质量评定中,按国家工程质量验评标准进行评定。
3、成立单位工程项目经理部和操作班组长组成的检查小组,进行定期或不定期检查工作。
4、坚持操作班组自检和各工种及工序之间交接班验收制度,专职质检员跟踪检查,公司月度进行质量大检查,对检查出的质量问题及时落实整改并制定有效防范的具体措施。
5、所有原材料、半成品必须有出厂合格证或质保书及试验报告,如其中有复印件必须由原件单位加盖印章,并注明原件在何处。有关材料进场后,材料员要及时填写“原材料质检通知单”送交试验室,试验室抽检合格后方可使用。
6、单位工程测量由工程项目经理负责,做好定位测量放线、轴线、标高、垂直监测及沉降等工作,对轴线控制点和水准点必须选择在牢固可靠部位并加以保护。定位放线以质检员和技术负责人验收复核后方可进入下道工序施工并及时办理定位放线记录和定位放线复核记录。
7、对轴线、标高、施工图放样、钢筋料单以及原材料和加工件申请等技术复核工作,须经工程技术负责人和质检员审核后,方可交付施工。
8、做好隐蔽工程的验收工作,在自评、自检、自验的基础上,提前24小时将“隐蔽工程验收通知单”送达现场监理工程师,验收合格后方可进入下道工序的施工。
9、桩芯砼采用现场搅拌,每一批量砼所需的数量,现场有专人负责。现场每次浇捣砼必须根据天气预报、现场条件、结构部位确定切实可行的砼浇捣方法;严格按照规范要求做试块取样,取样砼振捣应密实,不允许有蜂窝麻面的现象出现,还必须有专人定时负责砼养护,确保砼的质量。
10、施工管理人员及特殊工种施工人员必须持证上岗,严禁无证操作。
11、对上级主管部门和监理人员所提出的质量问题或隐患
1、重锤自由下落。先用卷扬设备将重锤提起,使其具有足够的重力势能,重锤释放后作自由落体运动,其全部重力势能转变为动能。
2、重锤与桩的完全非弹性碰撞。由于重锤与桩之间相互作用的冲力极大,桩所受到地面的阻力可忽略,碰撞时重锤与桩的总动量保持守恒。根据动量守恒定律,有mv=(m+M)V,其中m与v为重锤的质量和其碰撞前的速度,M为桩的质量,V为重锤和桩在碰撞后的共同速度。
3、重锤与桩共同运动。它们共同的质量为m+M,初速度为V,所遇到的土壤阻力比其重力大很多,重力可忽略。利用碰撞后重锤与桩的剩余动能,使它们克服土壤的阻力作功而进入土层。
扩展资料:
打桩的方法
1、锤击法
利用桩锤的冲击能量克服地基土对桩的阻力,而将桩打入到预定深度,适用于软塑或可塑的粘性土层。使用的主要设备有桩架、桩锤、动力设备等。常用的桩锤有落锤、单动汽锤、双动汽锤和柴油锤等四种。落锤的锤体用铸铁做成,重量为250~2000千克,用人力或卷扬机提升,靠锤体自由下落的冲击能量打桩。
其优点是结构简单,但打桩速度慢。单动汽锤是利用蒸汽或压缩空气的能量提升锤体,靠锤体自由下落的冲击能量打桩锤体重量为1500~10000千克,每分钟锤击次数为25~30次,是较为常用的一种桩锤。
双动汽锤是汽缸固定在桩顶,靠蒸汽或压缩空气的能量推动锤体在汽缸内上下运动: 因其冲击频率高,不仅可打桩,还可拔桩,被广泛应用于打桩施工。柴油锤有杆式和筒式两种,其工作原理与柴油发动机汽缸的原理相似,打桩效率也较高,也是较为常用的一种桩锤。桩锤的重量是打桩施工中的重要参数。
打桩宜用重锤轻打,落距不宜太大,以免将桩顶打裂,或使桩顶以下1/3桩长范围内产生水平裂缝轻锤重打,锤击动能很大部份被桩身吸收,工效低,还易于打碎桩头。因此,锤重应根据土质、桩重和桩的类型慎重选用。
打桩时为避免先打入的桩被后打入的桩推挤而发生水平位移,要合理安排打桩顺序。多排桩时,可逐排改变推进方向同一排桩,可间隔跳打大面积打桩时,一般从中间先打,逐渐向四周推进。
2、振动法
打桩时,把大功率的振动打桩机安装在桩顶上,利用振动力来减小地基土对桩的阻力。在沙土中打桩效率很高,也可用于沉、拔钢板桩和钢管桩。
3、射水法
也称为射水沉桩法。是锤击法与振动法的一种辅助方法。利用高压水流,通过安装在桩侧面或空心桩内的射水管,冲松桩尖周围的土层,达到减少桩下沉阻力的目的。一般用于沙土层中,效率很高。当桩尖下沉到距设计标高约1~1.5米时,应停止射水,用锤击法或振动法将桩沉到设计标高。
4、压桩法
借助桩架自重及桩架上的压重,通过滑车换向将桩压入土中。压桩法可以减少锤击或振动打桩时噪音以及对地基土和邻近建筑物的振动,适用于较均质的软土地基。在沙土及其它坚硬土层中,由于阻力过大而不宜采用。
由于压桩架高度的限制,每一根桩需分节压入,所以接头较多,采用硫磺胶泥作为胶结剂的接桩新工艺,已获得成功和推广。
参考资料来源:百度百科-打桩
(一)钻孔灌注桩
根据地质情况,本工程钻孔桩采用CZ30型冲击钻管锥分次成孔法钻进成孔,施工方法如下:
1.测量定位
采用全站仪坐标法对钻孔桩桩位放样,埋好护筒后在护筒四周标记。
2.钻孔前准备
(1)平整场地,围堰筑岛
旱地岛面高于地面10~20cm,水中筑岛岛面标高应高于施工水位1.0~1.5m,筑岛顶面面积应满足钻机和吊机行走需要。
(2)埋设护筒
护筒用6~10mm钢板卷制,护筒直径较钻孔直径大20~25cm,长度视地质条件不同而异,一般采用开挖埋设法,开挖直径应比护筒外径大80~100cm,吊装就位后,对中检查,平面中心位移不大于50cm,保持垂直,用粘土沿四周对称分层填压夯实,护筒的埋深旱地不少于1m,护筒顶面应高于岛面0.2~0.5m,并高于施工水位或地下水位1.5~2.0m,水中墩、护筒底应进入河床底不少于0.5m。
(3)粘土选备:
钻孔前贮备足够数量的粘土,以满足造浆需要,粘土以造浆能力强,粘度大为好。
(4)钻机就位
钻机就位对钻孔质量和能否顺利钻进关系重大,就位时应保证管锥中心对准桩位中心,并将钻机支垫牢固。
3.钻进
(1)泥浆配制
分次成孔工艺有自身造浆的功能,不需要在孔外先制备泥浆,可直接往孔内加粘土,通过管锥的冲压作用,自身造浆。施工中,每工班至少测定两次泥浆性能。
(2)开孔
为保证钻孔能顺利进行,须对护筒底孔壁进行处理,开孔时,不要急于进尺,在护筒底1m范围内,多填粘土,用直径50cm实心钻头反复冲挤以加固护筒底孔壁,护筒底孔壁加固好后,即可进行小管锥钻进。
(3)小管锥钻进
护筒底孔壁加固处理完成后,即用小管锥(锥径0.46m)钻进,管锥边钻进边出碴,钻进时可一次钻至孔底,也可分段成孔。
(4)扩孔:
当小管锥完成小孔钻进后,用与钻孔直径相匹配的管锥,逐级更换管锥,进行扩孔,直至TRANBBS设计孔径,扩孔时应按小管锥的钻进方式一次到底或分段钻进。
(5)冲程选定
孔壁稳定、钻进正常时,一般选用0.6~1.0m,易塌孔地层或有塌孔迹象时选用0.35~0.6m。
(6)保持水头高度
由于分次成孔每次钻孔扩孔时都要将上次钻扩时护好的孔壁破坏,所以必须随时注意保护水头高度。水头高度应高于施工水位或地下水位1.5~1.8m,并不低于护筒上口10~20cm,掏碴时及时补水,通过透水性强的地层或有塌孔迹象时,可加大水头高度。
(7)粘土投入量
在需要泥浆护壁的地层,钻进时应经常向孔内投放粘土,以保证泥浆的质量。砂土、卵石土层直径为0.75~1.25m的孔,每延长米成孔投入粘土0.5~1.0m3;直径为1.5~2.0m的孔,每延米成孔投入粘土1.0~1.2m3。
4.清孔
成孔后,用管锥将钻碴基本掏净,然后按离子悬浮法进行清孔处理,即清孔前24h,按1(木屑):0.3(烧碱):1(水泥):30(粘土)适量水的比例配成膏状混合物,配制数量1m成孔体积,清孔时将膏状混合物,分三次抛入孔底,并用管锥冲砸5~10min,使膏状混合物均匀地溶于孔底泥浆中,用管锥掏渣,当捣至泥浆比重为1.03~1.06时,清孔终了。
5.吊装钢筋笼
钢筋笼由钢筋班负责分段制作,用钻架或吊车安装,钢筋笼接长用2台电焊机焊接,逐段连接逐段下放。钢筋笼定位后,及时浇注混凝土,以防止坍孔。
6.灌注水下混凝土
采用导管法进行水下混凝土的灌注,导管直径为250mm,壁厚8mm,一般节长2.0m,另外配置1节长4m,2节长1m的导管,以方便调节导管长度。导管接头处有胶圈密封防水,水下砼现场拌合,钻架起吊入仓。
灌注首批混凝土其数量须经过计算,使其有一定的冲击能量,把泥浆从导管中排出,并能把导管下口埋入砼,其深度不少于1m。当混凝土装满漏斗后,剪断隔水栓上的铁丝,混凝土即随隔水栓一起下入到孔底,排开泥浆。在整个浇注过程中,导管在混凝土中埋深2~6m,利用导管内混凝土的超压力使砼的浇注面逐渐上升,直至高于设计标高1m。
冲击钻施工工艺流程图《钻孔桩施工工艺流程图》。
(二)墩台施工方法
岸上承台、系梁基坑采用挖机开挖,人工清理余土;一般水中墩采用草袋围堰施工系梁。用风镐凿除桩头砼,修复桩基变形钢筋,并焊接立柱钢筋,按设计铺设垫层,绑扎承台、系梁钢筋,模板采用组合钢模。
对本工程内圆柱式墩,根据其截面尺寸制作相应的定型钢模板,柱高小于10m的采用一模到顶,大于10m的采用两节整体钢模,模板拼好后三个方向用Ф8钢筋借助手拉葫芦定于地锚上,以便调整模板中心及垂直度,在得到监理工程师批准后一次浇筑成型。
对桥台台身采用涂塑竹胶板,内置Ф14拉模钢筋,砼一次浇注成型。
盖梁支架双柱盖梁拟采用托架式,即在立柱内预留孔洞,插入Ф32精轧螺纹钢筋作支承,上置I36a工字钢,铺设方木和底模;对独柱盖梁,拟采用满堂支架,盖梁底模采用涂塑竹胶板,侧模采用大块钢模,上、下设Ф20体外拉模钢筋。
(三)盖梁及台帽施工
采用门式支架来进行盖梁和墩台帽的施工。门架搭设密度纵向间距1.0m,横向间距为1.5m,贝雷梁钢支墩设置于承台上,在贝雷梁与钢支墩间设砂板,以便脱模、落架。
1.地基处理
原地面用砂砾回填夯实、整平,场地四周设60cm×40cm深的排水沟,钢支墩置于承台上,门式支架基础采用宽×高=25cm×10cm的条形砼基础。
2.支架搭设
门式支架沿桥横向搭设,纵向间距1m,在墩柱处间距0.5m,门式支架横向间距为1.5m,门式支架采用Ф4.8cm钢管纵横连接加固,门式支架顶托上设I14工字钢。支架标高控制:贝雷梁支架,首先测出基础标高,配好钢支墩高度,通过基础砼调平块初步控制,再由砂板控制好标高;门式支架通过下底座和上托座螺栓调节控制标高。。
3.模板铺设及预压
贝雷梁跨及门式支架跨均沿顺桥方铺设方木,规格10×10×400cm,间距20cm,方木搭接保持50~100cm。底模采用1.2cm厚的涂塑竹夹板,电钻打孔用圆钉固定在方木上,确保模板平整不曲挠,接缝严密。模内铺彩条布,用水准仪观测地基沉降和支架变形,待沉降稳定后卸载。测出底模标高与设计底模标高对比,进行调整底模标高至设计要求为止。
4.钢筋加工安装
钢筋骨架在砼地坪上放大样,严格按设计图加工制作,汽车吊吊装,钢筋绑扎要求整齐、牢固,可采用绑扎和焊接相结合的原则。
5.砼浇筑
砼采用JS500型强制式搅拌机拌和,在施工中选用425#普硅水泥,坍落度控制在14~16cm,并掺入早强减水剂,泵送砼入模,用Z50插入式振动棒捣固密实。板顶用平板振动器拖平,人工收面抹平,并进行二次收面,横向拉毛。砼养生采用塑料布覆盖,洒水保湿养生。
6.支架拆除
当砼的强度达到设计强度后,按图纸要求扭松顶托螺栓落架,然后进行支架拆除。
(三)后张法预应力板梁施工
本工程湘表大桥,上部结构设计为30m和16m预应力砼空心板梁,后张法预制空心板梁共计81片。
1.预制场地的选择
根据湘青大桥的位置、地形特点,拟在县委党校附近设置板梁预制厂。预制厂设6套定型钢模,1台JS500型强制式搅拌机,3套钢筋加工设备,4套预应力张拉设备,2台30T自制简易门吊。
2.制梁台座
预制厂底座沿线路纵向设置成一排,两台座间距为4m。
首先对地基进行压实,整平,浇筑10cm厚C25素砼垫层,在素砼垫层上按所定间距浇筑15cm厚底座砼,在砼表面铺设δ=8mm钢板,并与两侧预埋的角钢焊结,形成制梁台座,由于板梁在施加预应力时会产生上拱度,形成两端为支点的简支梁,在底模两端各2.0m范围内进行加厚处理,厚度由15cm加厚到30cm,增设两层Ф10的10cm×20cm的钢筋网片,同时在砼台座内用PVC管预留加固侧模用拉模钢筋孔洞。
3.钢筋加工及绑扎
钢筋在预制厂钢筋加工厂集中下料,加工成型。
在底板上先绑扎腹板和底板钢筋,支立两端端模,按图纸设计的坐标准确安放波纹管,波纹管定位筋在直线段100cm一道,曲线段50cm一道,以保证预应力孔道的标准度,波纹管接头处用塑料胶带裹紧,以防水泥浆堵塞,顶板钢筋待底板砼浇筑完成,放入内模后再绑扎成型。
4.立模
为保证砼外观质量,外模采用定型钢模板,内模采用伞状支撑抽拉式木模,钢模支立由龙门吊配合人工进行。模板加固采用设上、下体外拉模钢筋,侧面为方木作支撑。
5.砼浇筑
砼采用预制厂设置的JS500型强制式拌合机拌合,机动翻斗车运输龙门吊起吊入模,浇筑时先浇底板砼,捣固密实,整平收光后迅速安装内模,绑扎顶板钢筋,再浇筑腹板及顶板,腹板采用一端自另一端连续浇注,两侧对称,斜向分段,水平分层进行。采用插入式振捣棒振捣,顶板人工收面拉毛。
6.预应力张拉
当板梁砼强度达到设计强度后,方可进行后张法预应力筋的张拉。张拉采用两台YCK-2000型千斤顶和2台YBZ2×2/50型电动油泵,张拉前,对锚具有表面清洗干净,并对千斤顶、油泵、油表进行配套标定。
预应力张拉按两端左右对称张拉,采用张拉力和伸长值双控。张拉时,两端千斤顶升降压,标以记号,测延伸量要保持一致,保证施工张拉时平稳均匀,且在张拉过程中,分阶段读出油表压力和延伸量的读数,作好施工记录,其张拉程序为:
0→初应力(10%бk)→103%бk(锚固)
7.孔道压浆
在张拉后尽快进行压浆,水泥选用普硅525#,为保证必要的性能,经监理工程师同意后,可在水泥内掺带减水剂和微膨胀作用的外加剂,水灰比控制在0.35~0.4之间,保证水泥浆强度不低于50Mpa,压浆利用水泥砂浆封锚头,将进浆口球阀和出浆口球阀与锚垫板压浆孔拧紧,从一端将灰浆压入,待另一端流出浓浆后,将出浆口阀门关闭,压力升至0.6~0.7Mpa后持压3分钟,关闭进浆口阀门,卸压。
8.板梁架设
板梁自预制厂由2台40T自制、简易龙门吊起吊至80T平板拖车上,在桥头路基处采用自制简易门吊起吊至运梁轨道平车上,通过卷扬机牵引至双导梁架桥机下喂梁架设。
首先在桥头路基上拼装,进行架设6#台~5#墩板梁,然后在板梁上铺设双导梁纵移轨道及板梁拖运轨道,将架桥机运行至已安装好的板梁上,板梁通过轨道平车利用卷扬机牵引至双导梁下喂梁,逐孔进行主梁安装,置于临时支座上成为简支状态。
盾构掘进机切刀旋转液压马达驱动,打开盾构机同时推进的坦克,盾构机向前移动,前进与坦克的前进,不断的旋转刀具切割下来碴土仓满是污垢,然后开始切割下来的渣土螺旋输送机排出到传送带上,传送带后,将汽车运到渣土土壤中,再通过轴输送到地面。
2。隧道控制音量和转储转储速度
当土壤舱和螺旋输送机在积累到一定数量淤泥开挖面的碴土被切断的刀槽位置插入土壤电阻增大当水压力和土压力土开挖面位置平衡土压力和地下水,将能保持稳定开挖面,面的地面部分的开挖应该不会造成崩溃坍塌或隆起,然后自顾自地当金额从螺旋输送机渣土和转移泥出仓棚泥和减少平衡位置量在渣土,挖掘工作将顺利进行。 。 <br从一环组装
TBM掘进/>3段,组装机操作员的操作安装工人组装单层衬砌管片,使隧道 - 次成型。盾构机的各种部分
盾构机施工不可或缺的作用是6.28米,长度65米,其中盾体长8.5米,经过长期的设备56.5米,中约406吨总重量,总功率分配1577kW,最大扭矩挖掘5300kN? M,36400kN的最大推进,陕西大部分隧道加快8cm/min。盾构机主要由九个主要组成部分,他们是盾体,刀盘驱动器,双室气闸,管片拼装机,自卸机构,配套设备,电气系统和辅助设备后。
1。
屏蔽体屏蔽体包括前屏蔽,屏蔽和尾屏蔽件的三个部分,它们是管状的简化三部分,外径为6.25米。前盾和用于支持切刀驱动器,而后面的仓库和办公空间的推力气缸压力隔绝土壤中可应用于开挖面的压力舱壁,以支持和稳定开挖面发挥作用的压力舱壁焊接在一起。在分离器中的压力被设置在五个不同的高度土壤压力传感器可用于检测在土壤中的不同高度位置上的土压力。后面的前盾的盾,盾和前盾通过围绕油箱内屏蔽层的位置法兰螺栓配备了30推进,促进安全塑料气缸杆撑靴,靴撑在后面一直在推动安装在管板,通过控制液压缸推杆向后延伸,可以提供给盾构掘进机向前的力,这30插孔被垂直和水平划分由A,B,C,D四组,掘进过程中,手术室可分别用于控制每组气缸压力,从而可以实现盾构机,左转,右转,看向上,向下或直,这样可以使盾构机轴线隧道设计轴线,以适应尽可能多地。盾的背后,是盾尾,尾盾其次是14被动铰接油缸和屏蔽连接。此连接允许铰接盾构机很容易打开。
2。
刀刀是一个多进料槽具有切割盘体,位于盾构机,用于切割土开口率的面前,刀大约是28%,铣刀直径6.28米,也盾构机可切割根据最大的部分的直径硬和软土,用4横幅支承用于连接刀片和切割器驱动部,所述切割器和安装硬岩或软土绞刀的选择凸缘板,外切刀也配有超挖,盾构机在转向的,可操作的超挖刀气缸径向方向,超挖外边缘切割机扩展,从而扩大开挖直径,这样易于实现盾构机的转向。 50mm的超挖刀油缸活塞杆行程。所有类型的通过螺栓连接于切割器安装工具,可以从刀具土壤室的背面进行更换。装有一个旋转接头,其作用是对输入面板上的泡沫切割器或刀超挖膨润土和液压缸输送液压油后法兰盘。
3。刀盘驱动器
断线钳由前盾构牢固地连接到法兰压力舱壁,这使得刀具实现顺时针和逆时针的方向0-6.1rpm的无级变速器。切刀驱动主要由八个代表,组成的主传动齿轮箱,每副由一个斜轴驱动变量轴向柱塞马达和水冷齿轮箱,其中一组传动齿轮箱有一对制动装置,制动刀具。屏蔽罩被安装在右前侧隔板压力定量从动螺旋主齿轮泵的齿轮箱油,润滑主齿轮箱,一水冷式油冷却器的通道,用于冷却齿轮的齿轮油。
4。
装有双室前盾双室气闸气闸舱,由两部分组成前室和主室,当掘进过程中刀具磨损岗位人员律师进入土壤和替换工具,要使用双室气闸。 ,为了避免开挖面崩塌,建立和保持土壤地层压力和水压力,土舱进入土壤时,以适应压力位置的深度,所以工作人员职位的崩溃是从土壤中,有通过调节前制动气室和主室中的空气压力的适应问题,土仓压力,可以使员工适应变化的大气压力和开挖仓压力。但是请注意,只有通过检查和受人才适当培训的高压空气,才可以通过土壤舱的气闸压力访问。是迫使工人进入土壤从仓库作为一个示例操作环境的压力下,以说明双室气闸的作用。一位前工作人员第一室进入主室,关闭按照程序到主室的规定隔离间的前室和主室的门被加压,压力室和直到主仓库的压力同样的土壤,在两,这样的压力平衡之间的主要房间,排泥阀,打开位置时,在门口的工作人员之间的堂屋和泥水分离的位置,进入土壤中的未平仓合约。然后,如果您需要输入对B员工岗位工作的土壤,B可以先进入前面的房间,然后关闭操作环境门,前室和主室和加压在位置之间的前室和高压隔离土压力相同,扣前室和主室之间的门打开,让两个,打开主室和和前室的门,工作人员B之间的距离为堂屋土室之间的压力平衡。从梁,架5管片拼装机
管片拼装机组装机,旋转头架和组装的部件。步行老虎机组装的法兰束屏蔽支撑框架后,安装在组装的各个机梁支承框架装配机通过围绕两个辊子,通过帧组装机相连接的凸缘和外支撑件形成的3.2米球的内圈外径到通过法兰与旋转框架,具有两个伸缩筒和连接头和旋转托架之间的横梁总成连接在内环。在该情况下,现在朝向正下方的例子的组装位置,以说明装配机的运动。两个液压缸竖可以行走支架,旋转架,组装在组装机头沿隧道轴线波束方向安装在两个旋转斜盘轴向活塞马达的支承托架,通过驱动滚珠轴承的齿圈组件可以旋转沿隧道和周围的200度的旋转的圆周方向上的头架由可伸缩的气缸盖组装可以增加或减少装配气缸盖的作用下,可以在水平方向上摆动,并且摆动的垂直方向和管板和放松抓功能。这样组装的管板,可以具有自由度的六个方向,它可以精确地放置在管板。使用有线或遥控器操作管片拼装机进行组装分部手工组装。我们使用共同管1.2米长的一块,一块由六环段,这是三个标准块,2次盖帽和临时盖块。盖块可以有10不同的位置,10不同类型的代表管环,通过选择不同类型的管环的成形通道的轴线和设计,以适应后可以使隧道轴线。后隧道成形,管环被装配在管和管板的密封圈的防水之间。通过高强度螺栓连接管与管之间的环片。
转储机构6。自卸机构
盾构机包括螺旋输送机和皮带输送机。螺杆的旋转斜盘变量轴向活塞马达驱动的传送带是由一个马达驱动。从土舱由螺旋输送机皮带输送机,皮带输送机,然后运回尾碴土车第四碴土运输,车上掉到地上等待土压载水舱,土箱满后,牵引电瓶车运到轴沿铁路,集装箱龙门起重机士兵在地上,浇在镇流器坑。周围有螺旋输送机两个闸门,前者可以关闭泥土仓和螺旋输送机,可在紧急情况下关闭,停止开挖或维修,整个盾构机关闭,这也可以是存储在蓄电池能量门会自动关闭,以防止开挖仓水和淤泥的压力下进入盾构机。 。
7后设备
设备主要由以下几部分组成:交通设备业务板块,四台车配套的节和盾构机操作上面手术室所需的安装,电气部件,液压件,注浆设备,泡沫设备,膨润土设备,中水回用设备和通风设备。
交通设备业务板块分部之分部运输设备包括运输小车,电动葫芦运输段和连接桥铁路。段从龙门,从地面部分汽车轴,由电瓶车拖到第一段车在小车葫芦前 - 侧葫芦解除管板输送着小型车市场,然后再由运正向控制车辆,供电管片拼装机的使用。 B.一个汽车及其设备
一台车安装在盾构机操作室及注浆设备。有护盾硬岩掘进机操作室操作控制台,控制电脑,盾构机PLC自动控制系统,VMT隧道激光制导系统的电脑和螺旋输送机后部出土口监视器。
C. II及其设备手推车手推车
二都包含在液压油箱,包括泵站,油箱膨润土,膨润土泵,油泵和盾尾密封油脂泵。液压油箱和油泵站切刀驱动推进油缸,油缸铰接,管片拼装机管片运输小车,螺旋输送机,水力喷射泵和其他设备提供压力油。泵站配备有液压油的过滤和冷却回路,液压油冷却器是水冷的。屏蔽密封油脂泵时,从12线压到三排盾尾密封盾构掘进机盾尾密封油脂两院刷和管板,以防止注射回管板料浆进入屏蔽体之间形成。油脂泵油泵体屏蔽小油脂桶,当盾构机,4千瓦电机驱动小油泵主油泵传动齿轮箱,螺旋输送机齿轮箱和刀具旋转接头的。这些脂肪扮演两个角色,一个角色是被注入到在之间的唇式密封润滑密封唇起到一个工作区,并有助于防止赃物进入的区域内被密封的作用,对螺旋输送齿轮箱空间的三个组成部分还有另外一个角色外球面轴承润滑的齿轮箱。
四三带轮其设备
三小车配备了两打气泵,1立方米的空气槽,配电柜和第二风扇。泵可提供8BAR压缩并存储在压缩空气罐,压缩空气可以用来驱动所述尾油脂泵,密封件和气动润滑脂泵污水泵,与歌曲给出闸门,开挖室被增压,膨润土用于操作时,尾巴脂肪气动开关,在与泡沫一起使用时,与水形成混合气泡的土壤为8勒气动工具。从11kW的电动机驱动二次风机将被运到井中间的新鲜空气的4号车的位置,抽着继续靠近屏蔽体对盾构机提供良好的通风。
五四小车和设备
第四变压器安装在手推车,电缆卷筒,卷筒管,管箱。在隧道为100mm的管道两个内直径为盾构机,回油管,管水库和管卷线筒轴连接在地面上,高压泵和水库连接到水的水库和盾构机之间的驱动铺设盾周期。在正常情况下,到各地5BAR盾构机水暖管压力控制轧辊。在正常行驶时,水进入盾构机的水系统具有以下用途:掖压油,主驱动齿轮油,空压机,配电柜电器元件及副刀传动齿轮箱与冷却功能,为提供水合成泡沫,可用于盾构掘进机和干净的水。水库在冷却塔循环水冷却。导管配备一张折叠箱风道,风道及通风井肌肉接地连接到新鲜空气的隧道盾构机上。新鲜空气通过管道手推车第四位置提供。
8。
盾电气设备电气设备包括电缆卷筒,主电源电缆,变压器,配电柜,电力电缆,控制电缆,控制系统,操作控制台,在控制台的场景,螺旋输送机出土口后显示器,马达,插座,照明,接地。保护的电气系统IP5.5的最低水平。主电源线连接到电缆卷筒,10kV高压输送到主供电电缆地面通过高压电缆沿隧道连接到它,其次是变压器插入400V,50Hz的电源变成低压配电柜,通过电力电缆和控制电缆的盾构机。西门子S7-PLC是控制系统,用于控制盾构机的控制系统,装配在主功能的重要组成部分。因为当机要隧道盾构,盾构掘进机司机按下操作员控制台上的按钮,一个电信号的PLC控制系统上传输的例子,推进控制系统首先分析条件是否具备(如推进油缸液压泵开启润滑系统工作是否正常等,如果你不具备推广的条件,你不能提前,如果条件得到满足时,控制系统将使前进按钮的指示灯亮起,但控制系统会预先向气缸控制阀电磁阀通电时,电磁阀通电打开推进油缸控制阀,盾构机开始向前移动。PLC安装在控制室,配电柜配备了远程接口,PLC系统和操作控制台控制计算机并连接到您的计算机VMT的SLS-T隧道激光制导系统。TBM手术室操作控制台和移动设备屏蔽旁边的控制台(如管片拼装机,起重机段,段运输车等),操作屏蔽某一个位置机,以实现各种功能。设有电脑控制系统监控控制台的操作,实现各种功能的按钮,旋钮调节压力和速度,压力,或显示长圆柱体组件的长度和各种按键开关等螺杆的后部显示器端口出土螺旋输送器是用来监测情况出土的所有液压泵,皮带输送机,泡沫泵,水泵的合成泡沫,如膨润土泵电机通电
当电动机30kW的力量或更少,开始使用直接的方式,当电机的功率大于30kW的,为了降低起动电流,采用星 - ..三角起动方式
9辅助设备,包括辅助设备
数据采集系统,S,S-T隧道激光导向系统,注浆设备,泡沫设备,膨润土设备。硬件
数据采集系统数据采集系统是具有一定的配置要求和计算机可以盾构隧道掘进机联络原调制解调器,转换器和电话线等一台电脑的电脑可以放在在地面上的控制室,并始终以隧道掘进机盾构自动控制系统PLC保持联系,从而使数据采集系统可以盾构机PLC自动控制系统具有相同的各种有关的当前状态信息盾构机的数据采集系统由隧道,管片组装,停止无聊的三种不同的工作状态部分记录,处理,存储,显示和运行由数据采集系统监控所有关键参数盾构机的评测,地面人员可以监视每个系统屏蔽机房的地面监测数据采集系统的实时运行条件下也可以执行以下任务:隧道盾构机之前,找到该文件的信息,打印机通过每个环的一个无聊的报告连接,隧道盾构机PLC程序等
B.隧道。激光制导镗系统
德国VMT公司的SLS-T隧道激光制导系统具有以下几点主要作用:在隧道可以随时在图形盾构机的轴显示①激光制导系统形成在计算机屏幕上的相对应的隧道设计轴线的确切位置,使得当盾构掘进机,操作者可以据此调整盾构掘进机的姿态,所以靠近隧道盾构机设计轴的轴线转动,所以该轴线之间的隧道盾构机偏差的轴可以设计成保持一个小的数值范围内。 ②促进了隧道掘进激光导向系统结束后环获得数值推进油缸和油缸活塞杆铰接油缸伸长率从盾构机PLC自动控制系统等计算上的一块管环环平面的,再考虑到输入手动隧道掘进激光导向系统计算机盾尾间隙等因素,来计算和选择这 - 环段的类型合体组装。 ③每个环可以提供一个完整的姿态和航向数据文件等相关信息。 ④可以通过设计来计算隧道的理论轴线的标准几何元素的隧道。 ⑤通过调制解调器和电话线连接,并连接到地面,使地面可以是盾构掘进机的姿态进行实时监控的计算机。隧道系统的主要组成部分是激光制导激光经纬仪,激光目标与棱镜,黄色箱,控制箱和隧道激光制导系统的电脑。安装激光经纬仪暂时固定在管片上,继续前进的盾构机,激光经纬仪必须继续前进,这就是所谓的移站。激光目标被固定在双室气闸的盾牌。从激光目标发射激光经纬仪激光束,激光目标可以确定入射角和折射的激光的角度,激光目标还有另一种测量倾斜仪,用于测量该涡旋和盾构机的倾斜角,根据激光经纬仪,激光目标和相关的点坐标和其它数据之间的距离,隧道掘进激光导向系统可以计算出当前盾构机轴的精确位置。控制盒用来组织隧道接触式激光制导系统的电脑和黄色方块的电源和激光目标之间的激光经纬仪和激光目标。黄盒子是用来供电的激光经纬仪和传输数据。所有的数据隧道吸激光制导系统的电脑系统获得了全面,计算和评估。该结果可能会以图形方式显示屏幕或数字形式显示。
注浆设备装置包括两个注射泵,泥浆罐和管道。在该轴中,浆料被放置在淤浆的汽车,汽车电瓶车牵引浆液盾构机,浆料泵浆料进入汽车在淤浆罐旁的浆料罐中。两个注射泵有两个出口,所以总共四个网点,直接连接到尾分布的四个注浆管,的圆周方向时,隧道掘进机,注射泵泵出的山浆料注入到四个出口凝固后的板与土壤泥浆之间的环形同步通道可以在稳定的管板和形成中发挥作用。为了适应速度,开挖注浆设备的速度可根据压力注浆量的大小来控制,你可以预先选择最小到最大注射压力,这可以达到两个目的,一是尾密封不被损坏,部分将不会受到不必要的压力,二是尽量不干扰到周围的土壤。注浆方式有两种:手动和自动模式。你可以手动可选的4在注浆管由操作人员在现场按钮开始灌浆作业平台的操作系统,自动模式是在灌浆现场预置的工作表中,开始注浆系统,盾开挖。
D.
泡沫泡沫装置系统包括一个泡沫箱泡沫泵,水泵,计量,4溶液阀,液体流量控制阀,4气体流量计,泡沫发生器和连接管的四个空气剂量。泡沫装置,泡沫和泡沫注入盾构机开挖室,用来改善土壤开挖,土作为支持介质加入泡沫后,它的造型,移动性和灵活性有渗水改进了U,盾构机的驱动功率可以降低,但还可以减少刀具磨损。从泡沫泵在水箱和水泵泵出的水通过所述操作指令屏蔽驱动器的比例,以形成溶液的泡沫的泡沫泵,该控制系统是在液体流量测量的出口安装在泵水泵水流量,并根据流量的混合比控制泡沫泵的输出量来完成这个指令。馈送到所述屏蔽体前进的混合溶液中,被分配给4的运输管道,通过该溶液和液体流量调节阀的剂量,并与输入的压缩空气同时送入4泡沫发生器,分别在所述发泡器泡沫混合,压缩空气进入泡沫发生器之前,它必须首先经过气体流量计和空气剂量调节阀。泡沫溶液和压缩空气也操作指令通过的盾构机混合比驱动,该命令接收所需的信息液体流过屏蔽罩和气体流量控制系统和控制空气调节阀和剂量是剂量控制阀来完成。最后,沿管道由四个旋转接头切割泡沫,然后通过开口切割挖掘腔注入到光盘上。在控制室,操作员可能还需要从开挖室加入泡沫四大行选择。
膨润土膨润土设备装置也可以用来改善土壤质量,以利于对盾构掘进机。膨润土膨润土设备,包括箱,膨润土泵,九气动控制阀及管路膨润土连接管。和淤浆,如在轴上,把人膨润土膨润土车,电瓶车牵引车辆的膨润土膨润土箱侧,汽车膨润土膨润土膨润土泵入罐中。注入膨润土,膨润土,膨润土泵的需要是沿前进到屏蔽体的泵,可根据需要操作,在控制室内的控制台操作时,控制阀是气动控制线开关膨润土,膨润土加入到开挖室,泥土仓或螺旋输送机。
有一点希望为您服务! !
整体盾构机是较为复杂的机电一体化产品。 。 。
在一个相对成熟的阶段! !