文档介绍：盾构壳体设置盾构机外壳(简称“盾构壳体”或“盾壳”)的目的,是保护掘削、排土、推进、作衬等所有作业设备、装置的安全,故整个外壳用钢板制作,并用环形粱加固支承。盾构机的外壳沿纵向从前到后可分为前盾、中盾、后盾三段,通常又把这三段称为切口环、支承环、盾尾。盾壳的作用主要是承受地层压力,起临时支护作用,保护设备及操作人员的安全;承受千斤顶水平推力,使盾构机在土层中顶进。同时,它也是盾构机各机构的骨架和基础。切口环又称为前盾,是开挖土仓和挡土部分,位于盾构的最前端,结构为圆筒形,前端设有刃口,以减少对底层的扰动。在圆筒垂直于轴线、约在其中段处焊有压力隔板,隔板上焊有安装主驱动、螺旋输送机及人员舱的法兰支座和四个搅拌棒,还设有螺旋机闸门机构及气压舱(根据需要),此外,隔板上还开有安装5个土压传感器、通气通水等的孔口。不同开挖形式的盾构机前体结构也不相同。一、切口环(前盾)前体结构示意图举例参数:6250mm(直径)×1700mm(长度)×60mm(板厚)×57t(质量)切口环为盾构机最前面的一个具有足够刚度和强度的铸钢或焊接环。切口环位于盾构的最前端,切口部分装有掘削机械和挡土机械,故又称掘削挡土部。即起开挖和挡土作用,施工时最先切人地层并掩护开挖作业,部分盾构切口环前端还设有刃口以减少切人地层的扰动。一、切口环(前盾)切口环形状和尺寸必须适应地层条件,如保证掌子面稳定、作业空间的安全等。因此,采用机械化开挖式、土压平衡式、泥水加压式盾构机时,应根据开挖下来土砂的状态,确定切口环的形状、尺寸。一般情况下,都将开口环上顶做成前凸状。上顶前凸的目的,是为了防止塌方,保护作业空间。前凸长度一般为100—300mm,过长会增加盾构推进阻力,使盾构失去平衡,导致盾构发生蛇形扭曲。切口环前端常切成锐角,便于切入地层,减少顶进阻力。切口的形状有阶梯形、斜承形、垂直形三种。一、切口环(前盾)切口环的长度主要取决于盾构机正面支承、开挖的方法。就手掘式盾构机而言,考虑到正面施工人员、挖土机具有回旋的余地等,大部分手掘式盾构切口环的顶部比底部长,犹如帽檐,有的还设有千斤顶控制的活动前檐,以增加掩护长度;对于机械化盾构机,在切口环内按盾椅机的种类安装各种机械设备。如泥水加压式盾构机,在切口环内安置有切削刀盘、搅拌器和吸泥口;土压平衡式盾构机,安置有切削刀盘、搅拌器和螺旋输送机;网格式盾构机,安置有阚格、提土转盘和运土机械的进口;棚式盾构机,安置有多层活络平台、储土箕斗;水力机械式盾构机,安置有水枪、吸口和搅拌器。一、切口环(前盾)在局部气压、泥水加压、土压平衡等盾构机中,因切口内压力高于隧道内,所以在切口环处还需布设密封隔板及人行舱的进出闸门和物料闸门。当人员需要进入土舱作业而开挖面无法自立时,就需要对土舱供入具有一定压力的空气,利用具有一定压力的空气保持开挖面的自立,此时,由于土舱内和隧道存在压力差,人员若要进入土舱进行作业,则必须利用气压过渡舱。一、切口环(前盾)