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1、顶管施工主要施工机械设备序号机械或设备名称型规号格数量国别产地制造年份额定功率（KW） 生产能力用于施工部位备注1 挖掘机 WY100 1.0 2 中国2002 年 330 良好土方工程开工进场2 推土机 T140 2 中国2000 年 114 良好土方工程开工进场3 压路机 YL9/16 1 中国1999 年 100 良好土方工程开工进场4 振动碾 YZT16 2 中国2002 年 128 良好土方工程开工进场5 自卸汽车 TB342 8T 8 中国2001 年 99 良好土方工程开工进场6 载重汽车 CA141 5T 2 中国1999 年 99 良好材料运输开工进场7 翻斗车 Qs1 1t
2、 8 中国2003 年 8.8 良好运输开工进场8 砼搅拌机 JZC350 3 中国2003 年 8.0 良好混凝土工程开工进场9 汽车吊 QY50 2 中国2001 年 162 良好起重开工进场10 汽车吊 QY16 3 中国1999 年 155 良好起重开工进场11 卷扬机 JJM12 2t 2 中国2004 年 7.5 良好起重开工进场12 钢筋弯曲机 GW-40 2 中国2003 年 3.0 良好钢筋工程开工进场13 钢筋调直机 GT4-14 2 中国2002 年 5.5 良好钢筋工程开工进场14 钢筋对焊机 LN-75 2 中国2003 年 75kw 良好钢筋工程开工进场15 钢筋切
3、割机 G140 2 中国2004 年 4.0 良好钢筋工程开工进场16 木工圆锯 MJ104A 2 中国2004 年 3.0 良好模板工程开工进场17 木工刨床 MB106A 1 中国2003 年 7.5 良好模板工程开工进场18 潜水泵 QY-25 10 中国2004 年 良好排水工程开工进场19 发电机 200GF 2 中国2001 年 良好临时供电开工进场20 台钻 13MM 1 中国1999 年 良好模板工程开工进场21 电焊机 BX1-500 10 中国2002 年 22 良好顶管工程开工进场22 顶管设备 DTN1200 2 中国2001 年 良好顶管工程开工进场23 电动振动锤
4、DZ150 1 中国2002 年 良好桩基工程开工进场24 注浆泵 BW150 2 中国2003 年 4.0 良好防渗工程开工后2 个月25 轴流风机 2 中国2004 年 11.5 良好顶管工程开工进场26 驳船 2 中国2002 年 良好沉管开工进场27 起重船 4 中国2002 年 良好沉管开工进场28 剪板机 2 中国2003 年 良好钢管制作开工进场29 卷板机 2 中国2003 年 良好钢管制作开工进场30 刨边析 2 中国2003 年 良好钢管制作开工进场31 平板拖车 1 中国2000 年 良好运输开工进场32 钢板校平机 2 中国2003 年 良好钢管制作开工进场33 试压泵
5、 1 中国2002 年 良好管道试压开工进场34 氩弧焊机 1 中国2002 年 良好不锈钢管焊接开工进场计划用于本工程的检验、测量、试验设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量备注一、检验试验仪器（一）建材类1砂子标准筛10-0.16mm套1自有2石子标准筛100-2.5mm套1自有3压碎值仪台1自有（二）砼圬土类1坍落度套1自有2保护层测定仪HBY-84台1自有3渗透仪HS-40台1自有4回弹仪HT225台2自有5砂浆稠度仪SC145台1自有6试模150150150组10自有7试模70.770.770.7组10自有8试模抗渗组3自有（三）土工类1标准箱10-0.074mm套12流限仪LX-1
6、套13标准击实仪轻重两用套14相对密度仪WJ-2台15环刀法容测定仪100mt套3（四）通用类1秤、天平各类套1自有2电烘箱300台1自有（五）检测类1激光经纬仪台2自有2普通经纬仪台2自有3水准仪台3自有4柜式水平仪台1自有5超生波探伤仪CTS-21台1自有6磁粉探伤仪DCF-C台1自有7测厚仪CCH-30台1自有8高压检漏仪台2自有4.3 保证机械出勤率的措施（1）根据工期紧任务重、施工条件复杂、技术要求标准高，特别是顶管工程和取水泵房施工量大，是保证工程质量、工期的重中之重，所以施工前期要以机械顶管工程和取水泵房施工为龙头，配合土方机械、砼搅拌设备、配电设备、钢制卷管等做好进场组织工作，
7、并保证进场设备的完好使用状态。（2）配备足够的常用机具设备，如钢筋机械、木工机械、机钳加工机具等，由负责施工的各专业施工队自行配备，做到施工现场，人到机到，保证加工制作需要，并配置足够的备用机械。（3）所有大型、专用机械设备，如机械顶管设备，挖掘机，钻机，大型吊车，滚筒搅拌机设备，钢制卷管机械统一由公司调集进场，并做好大型设备的进场、路路调查和保证措施。（4）专用设备、大型设备的操作人员要定人定机，由培训的操作、驾驶司机从事施工，确保设备安全和工程质量。（5）做好备用设备计划，保证应急需要。（6）做好维修保养工作，使所有用于施毁的机械处于良好的运转状态。第 5 页 共 28 页顶管机设备选型方
8、案目录1 顶管机选型原则及顶管来源22 拟采用顶管机设计特点及各系统介绍22.1 刀盘22.2 地面变形控制技术62.3 主驱动技术62.4 前后壳铰接72.5 泥水环流系统82.6 电气控制系统102.7 推进系统113 顶管机性能参数123.1 整机参数123.2 顶管机及刀盘图纸134 主要系统部件分析验算144.1 刀盘抗扭强度计算144.2 壳体强度计算144.3 刀盘强度计算165 换刀工况分析175.1 常压换刀175.2 常压换刀18第 24 页 共 28 页1 顶管机选型原则及顶管来源本工程区间穿湖段顶管共设4座竖井，主要穿越地层为 5-1 强风化泥质砂岩层、5-2 中风化泥
9、质砂岩层等岩层以及 2-2 淤泥质黏土层、2-2b 粉质黏土层、2-3 粉质黏土层、3-1 黏土层、3-3黏土层、3-5 黏质中细砂、3-6 砾卵石层等土层。选型原则：根据本工程特点，在确保可以顺利完成施工的前提下，通过科学组织施工和减少设备投资，显著降低成本，减少项目不必要的支出。选型关键点：（1）、针对性应对长距离岩层施工，出渣排浆系统需可靠高效； （2）、单顶距离同截面最长，设备的可靠性要求； （3）、穿湖施工，埋深较大，顶管机密封性要求；（4）、顶管机防结泥饼、防沉渣设计；（5）、针对强风化砂岩与普通土层结合的地层，尤其是过程中上软下硬一段土体，刀盘布置，刀具选型必须兼具可靠性和耐久性
10、。综上，拟采用一台复合刀盘岩石泥水平衡顶管机施工1#2#、3#2#顶管段，其中1#2#顶管段为强/中风化泥质砂岩，3#2#顶管段为土层与岩层混合地层，（其中存在上部土层下部岩层）；另外采用一台普通泥水平衡顶管机施工4#3#顶管段，该段为以黏土、粉质黏土为主的土层。2 拟采用顶管机设计特点及各系统介绍2.1 刀盘（一）针对1#2#和3#2#顶管段复合地层，本工程顶管机刀盘设计具有如下特点：（1）刀盘采用四辐条+四面板，辐条采用Q345板材，厚度为90mm，宽度为240mm，保证刀盘骨架强度和刚度，背后刀箱安装控件，必要时可实现先行刀更换滚刀，节省改造成本。（2）辐条采用拼板式结构，刀盘中心区域后
11、部加撑筋结构，力学性能稳定可靠。（3）刀盘整体开口率为33，其中刀盘外周部采用适当小开口结构，在水土易流失的地层中施工，可有效避免在开挖过程中因土体坍塌而出现地面沉降；为了防止刀盘结泥饼，开口采用中心大进渣口（因为泥饼最初形成是在中心处），并在中心部位配备多路刀盘冲刷口，提高渣土流塑性。（4）刀盘耐磨设计：为了减少长距离刀盘本体的磨损，刀盘外环采用导流槽耐磨结构设计，整个刀盘采用密集耐磨焊：50x50密集耐磨网格。（5）刀具布置设计：为增强滚刀破岩能力，减少滚刀磨损，增加滚刀寿命，刀盘外圈弧形区域采用9把单刃滚刀布置，刀间距按照线性，梯度减小，正面采用双刃滚刀布置，刀间距80。保证刀盘受力均匀
12、，降低震动。其中双刃滚刀15寸10把，单刃滚刀15寸10把，中心滚刀15寸4把，弧形边刮刀8把，正刮刀60把，贝壳刀撕裂刀共计24把。 图-刀盘布置示意图（6）刀盘刀具适应性地层分析： 3#2#顶管段复合地层适应性分析见下表。表-1工程部位主要穿越地质描述3#-2#桩号范围长度/m地层描述备注K8+780K8+320460粉质黏土、淤泥粉质黏土全断面土层K8+220K8+120100粉质黏土和黏土、砾卵石全断面土层，局部砾卵石K7+480K7+240240泥质粉砂岩、砾卵石全断面泥质粉砂岩，局部砾卵石刀盘及工法适应性分析上述地层主要难点为黏土掘进，次要为破岩；为了防止滚刀在黏土地层不转偏磨，采用15寸重型楔形镶齿滚刀，适当调低滚刀启动扭矩（本地层为22Nm）以此应对滚刀在软地层中偏磨不转等异常损害。同时该滚刀应对后面的中风化泥质粉砂岩也能保证破岩能力和效率。贝壳刀设
