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1、6140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI62详细技术规格详细技术规格总则总则1 1技术标准与规范技术标准与规范隧道掘进机的设计、制造、安装和调试均符合下列标准及规范1.1 通用标准：适用标准如下所示: ISO：国际标准化组织 隧道标准规范隧道掘进机工法编及解说(日本土木协会编制)JIS:日本工业标准JEM:日本电机工业会标准JEC:电气规格调查会标准日本油空压工业会标准日本劳动安全卫生法日本消防法1.2 上述标准以外为株式会社 IHI 企业标准1.3 除非技术规格中另有规定，计量单位均采用中华人民共和国法定计量单位。1.4 电气设备防护等级： 所有电气柜、箱及接插件、隧道掘进机
2、控制室、电动机等的防护等级均按买方确定的等级要求制造，已含在投标总价内。2.2.材料和制造工艺材料和制造工艺2.1 材料和结构隧道掘进机所有承载结构件的零部件均选用符合规范的材料。重要材料都具有质量保证书或检验报告。连接螺栓、焊条和焊丝的材料都符合标准和规范的要求，并与主体材料的强度相适应。钢结构件满足强度、刚度、稳定性及便于制造和维修的要求。主要承载结构件的设计，力求简单，受力明确，力求通畅，传力直接，尽量避免应力集中的影响。结构件外形便于维修和油漆。2.2 制造工艺6140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI63焊接工艺和焊缝质量的检验严格遵照确认的规范和标准，以保证设备的优良
3、品质。承载件部位的焊缝均为连续焊缝，重要的焊缝外表进行打磨光滑。对于重要的对接焊缝，进行探伤检查。焊缝质量分别按制造国标准检验。重要的轴类零件进行探伤检验,上述轴类零件都经过适当的热处理。板材和型材只采用压力机和弯管机进行矫直或弯曲，不用锤击。3.3.隧道掘进机的质保期隧道掘进机的质保期按招标文件4.4.隧道设计方案隧道设计方案管片外径：6000mm管片内径：5400mm管片厚度：300mm管片宽度：1200mm单环管片数：6 块材料组成：钢筋混凝土 C50：单片最大重量：3.2t/块拼装方式：采用错缝拼装，径向楔入 2/3 环宽，再纵向插入夹取方式：中心孔吊装5.5. 盾构机总体技术参数盾构
4、机总体技术参数5.1 主要参数表制作数量2 台外径6140 mm 壳体总长 8680 mm全长12145 mm总推进力40000kN单位面积推力:1350kN/m2推进千斤顶 2500 kN 16 根铰接千斤顶 2500 kN 12 根盾构最大掘进速度80 mm/min 6140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI64驱动方式变频电机驱动扭 矩 (45 Hz 时)5235 Kn.m (扭矩系数 =22.5) 扭 矩（120%）6282KN.m（时间 80 秒）型式三排三列滚柱轴承推进向心反推进 转动径（mm） 245023772300滚子经长度 （mm）60953231 .3325
5、2.0主 轴 承滚子个数98168168转速01.6 rpm刀盘参数总功率550 kW刀盘支撑方式中间支撑驱动方式液压驱动型号750 型(轴式)转速023rpm叶片直径螺距叶片直径 750mm螺距 510mm排土能力0283m3/h螺旋输送机 规格螺旋机闸门253kN710st1 根5.2 电机参数电源输出功率(kW)极数(P)台数 (台)AC3 相推进系统754138050刀盘系统 (带减速机)5541038045 (变频)螺旋输送机系统754238050螺旋输送机闸门系统304138050仿行刀7.54138050管片拼装机旋转系统374138050管片拼装机千斤顶7.5413805061
6、40mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI65同步注浆注入系统千斤顶5.54138050螺旋输送机伸缩千斤顶3041380505.3 千斤顶参数推力(kN)根数(P)最高 工作压力(MPa)行程(mm)盾构推进千斤顶25001634.32100铰接千斤顶25001234.3200仿形刀千斤顶195220.6超挖量 100螺旋输送机闸门千斤顶253120.6710伸缩千斤顶108213.7800滑动千斤顶70213.7475管 片 拼 装 机支撑千斤顶43413.7110同步注浆千斤顶54.9413.7105螺旋输送机闸门千斤顶103220.610005.4 液压泵及液压马达型 式流量
7、(L/min)最大工作压力(MPa)台数 (台)推进系统柱塞泵 （变量泵）9534.31仿形刀系统齿轮泵15.320.61螺旋输送机 系统柱塞泵 33010.82螺旋机闸门 系统齿轮泵66.020.61管片拼装机旋转系统柱塞泵13413.71管片拼装机千斤顶系 统齿轮泵21.213.71液压泵同步注浆系统齿轮泵1613.716140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI66型 号吸入量(cm3/rev)最高工作压力(MPa)扭矩(kN-m)台数(台)型号螺旋输送机 系统柱塞式 液压马达249817.5722MS25-0液 压 马 达管片拼装机 旋转系统柱塞式 液压马达419813.7
8、8.162MS35-26140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI675.5 盾构壳体技术说明根据 IHI 丰富的工程经验，对本次盾构机设计提出建议。盾尾部的板厚采用 PL45，因为盾构机的外径采用 6140mm，这样设计可以将盾尾间隙控制在最小范围（盾尾间隙为 25mm） ，并能有效地抑制地面下沉，节约注浆费用。盾构机壳体为圆形截面钢结构。盾构机的结构在设计时考虑到了承受土压、水压及其他可能预想到的负荷。盾构机切口环切口环主要钢板厚度为 32mm，通过隔板传递作用于刀盘的土压负荷。检修、检查土仓内的人闸安装在隔板上。隔板上装有以下装置:a.土压计b.螺旋输送机c.刀盘驱动装置d.
9、人闸e.添加材(气泡、水等)注入口e.设置有超前加固的预留孔f.压缩空气注入口（）6140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI68盾构机支撑环盾构机支撑环主要钢板厚度为 32mm，与盾构机切口环用螺栓接合在一起。盾构机支撑环内配备有管片拼装机。盾构机支撑环内配备有推进用盾构机千斤顶，这些千斤顶既可以全部同时操作，也可按 4 个分区单独操作。千斤顶的伸缩速度可以通过变量泵进行调整。盾构机盾尾环为了保证盾尾壳体与管片之间的密封性，盾尾上配备三道钢丝刷式密封。为了提高盾尾密封的止水性和寿命，盾尾上配备有可注入盾尾密封油脂的注油孔。盾尾壳体配备有以下装置: a.同步注浆设备 b.自动加密封
10、油脂装置(盾尾密封用)5.6 刀盘和刀具设 计刀盘的设计考虑了本工程的土压、水压、土质的物理性能、掘进距离等施工条件。结 构刀盘为圆形，采用辐条式结构。刀盘是由中心轮毂、中间支撑和成的。刀盘与驱动部分的中间支撑联接。刀盘参数表述数 据备 注规格辐条式挖掘直径6170 mm刀头超硬刀片型刀头 鱼尾形刀头仿形刀数量2个旋转方向顺时针和逆时针旋转6140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI69刀 具考虑以下事项a)a) 采用信赖性高的刀具（具有良好的耐冲击性）采用信赖性高的刀具（具有良好的耐冲击性）全部采用日本制造的刀具b)b) 有效的配置先行刀具有效的配置先行刀具保护主刀具，减少挖掘负
11、载。对于在粘土层挖掘，不论是国内外，IHI 都拥有非常丰富的经验。对于刀具的材质，形状，高度，数量，配置都做细致的研究，提出最适合的设计方案。刀具包括先行刀、主切削刀、外周圈保护刀、鱼尾刀。各种刀具采用超硬的硬质合金材料制成的刀头。主切削刀采用栓接方式安装在辐条上。5.7 刀盘驱动装置刀盘的驱动为电动驱动方式。主轴轴承主轴承是盾构机最重要的部件之一，采用日本制造的耐高压三排三列的滚珠轴承。是非常值得信赖的产品。带有含小齿轮的减速机和电动机。小齿轮与刀盘大轴承外齿圈相啮合。大轴承安装在承受荷载作用的切口环上。根据本工程的条件，轴承采用耐负荷和长寿命的高性能滚柱轴承，将径向及轴向的负荷传给壳体。刀
12、盘密封装置制造刀盘密封，是厂家长年积累的技术的结晶。厂家拥有多年的制造经验，经过多次改良以及耐久试验，制造出信赖性很高的密封。由横滨橡胶制造。刀盘密封用来防止砂土和泥水进入主轴承和盾构机内，耐压为 1Mpa。密封装置由下述密封件组成:a.角密封 b.唇式密封 c.盘形唇式密封6140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI70刀盘密封是采用 NBR 材料制成的，这种材料拥有卓越的耐热性以及耐磨损性。刀盘密封部分是否需要冷却，是由刀盘的旋转速度决定的。从此次工程的条件来判断，密封不需要冷却，所以没有装备冷却系统。润滑油供油减速机为油浸式。采用集中润滑系统自动向各个密封部分、轴承部分加油，
13、从而提高密封件和轴承的寿命。分配阀的型号：KW-34。控 制刀盘可顺时针和逆时针两个方向旋转。通过按钮可进行遥控操作。旋转速度可进行变速控制。刀盘采用变频控制方式。刀盘的旋转速度可以分为 7 个挡。根据不同的条件分别设定旋转速度，在刀盘起动时，为了防止产生过大负载损伤马达，所以采用变频的特殊控制方法。刀盘驱动部参数表表 述数 据备 注刀盘支撑方式中间支撑方式电动马达数量10 台变频器功率550kW 电动马达 55kW，10 台100%扭矩45Hz5235 kN-m=22.6最大转速75Hz1.6 rpm5.8 仿形刀6140mm 隧道掘进机项目技术规格书 株式会社 IHI71刀盘的两根辐条中分
14、别配备有 1 套液压式仿形刀，需要时 1 套使用，1 套备 用。仿形刀用于盾构机在拐弯隧道区间施工时所需的扩挖，以及修正盾构机的姿势。当需要修正盾构机方向而进行扩挖时，为了减少对周围地层的影响，可以通过盾构机的操作盘来控制仿形刀在刀盘回转的同时，根据需要来进行的任意方位的扩挖。通过盾构机的操作盘可以控制仿形刀的扩挖量，最大超挖量 100mm。5.9 人闸人闸用于万一需要操作人员从盾构机内进到隧道的开挖面进行检查或作业时的设备。 在中隔板上部装有 1 套人闸， 人闸是根据人体工程学进行设计的。人闸设置在切口环的隔板上部，两端设置出入用 的气密门。盾构机内安装有测量人闸门内的气压和隧道内气压的压力计、输气管、排 气管的操作阀，用于人员出入时操作。另外，人闸内安装有测量隧道内或开挖面气压 及操作中的气压的压力计、输气阀、排气阀。 在后续台车上设有维持土仓气压稳定的整套自动调节设备。1）操作：操作员从盾构机内进入开挖面时，打开排气阀使闸门内的气压与大气压相通，关闭排气阀打开气密门，操作员进入闸门内关闭气密门，使气压慢慢上升
