螺旋输送机在土压平衡盾构排土分析结果 本文通过对已有研究成果进行整理分析,重点对土压平衡盾构螺旋输送机的排土和保压作用以及影响这些作用的因素进行全面分析与阐述。土压平衡盾构螺旋输送机 1工作机制 螺旋输送机是土压平衡盾构排土和建立土压平衡的主要设备,安装于前体的底部和管片拼装机之间,其中线从前向后上扬一定角度。螺旋输送机工作时,伸入土仓内的螺杆和螺旋叶片在液压马达的驱动下旋转,渣土在螺旋叶片和机壳的共同作用下,沿一定角度的螺旋线进行输送提升,至出土口处排出。土压平衡盾构螺旋输送机。 2内部结构形式土压平衡盾构螺旋输送机从内部结构形式可分为 1)中心轴螺旋杆式。主要包括圆筒状机壳、中心螺杆(轴式)和螺旋叶片3个部分,适用于一般性砂土运输,且有较好的抵抗水压的能力,是目前土压平衡盾构螺旋输送机的主要形式。2)无中心轴带式。仅有机筒和螺旋叶片,通过叶片的旋转将渣土刮出,可用于较大颗粒砂砾和块石运输,目前主要用于含有大量卵石的地层,对水压的抵抗能力较差。 3螺旋输送机的主要作用 1)从有压力的密封土仓内将刀盘切削下的渣土排出盾构。 2)渣土在螺旋输送机内输送过程中形成土塞,使土仓内的压力沿螺旋输送机渐进衰减以保持土仓内压力的稳定。 3)通过调整螺旋输送机转速,改变排土量,调节土仓内土压力值,使其与掘进面水压力和土压力保持动态平衡。 4螺旋输送机的改进措施 螺旋输送机不仅要考虑将渣土和大块卵石排除,还要考虑其保压和止水性能,一般根据螺旋输送机内的渣土的充填压力所产生的土塞效应来判断。从两者结构角度而言,轴式螺旋输送机的土塞效应要大于带式。工程上一般认为,螺旋输送机单体的止水性能界限为0.3MPa左右(地下水压力),在达到0.2MPa时就需要采用相应的辅助措施。 螺旋输送机还分为:耐高温螺旋输送机,U型螺旋输送机,GL螺旋输送机,GX-A型螺旋输送机,GX型管式螺旋输送机,LC垂直式螺旋输送机,绞龙螺旋输送机,无轴螺旋输送机,管式螺旋输送机,垂直式螺旋输送机等型号产品。 目前,螺旋输送机在工程应用中的改进措施主要有: 1)在螺旋输送机出土口安装滑动闸板门。为防止供电系统故障等紧急情况下的泥水倒灌,系统设有应急储能器,作为紧急关闭闸门的动力源。 2)在螺旋输送机的壳体上设置加泥加水口。必要时可通过加泥加水孔进行钠基膨润土或高分子聚合物等的加注,充填、密实螺旋输送机,使其快速起到土塞效应,防止从螺旋输送机处发生喷涌现象。 3)在螺旋输送机出口处设置2道液压控制闸门。在发生喷涌现象时,可及时关闭螺旋输送机,截断水气土等喷涌通道。 4)在螺旋输送机上部预留应急孔法兰,在螺旋输送机间增设球阀。若出现喷涌现象持续,无法按正常恢复施工时,通过关闭球阀,在法兰盘上外接保压泵,恢复施工。 上述辅助措施已大量应用于工程实践,并取得了良好效果,已经成为富水地区盾构选型中的重要考虑因素之一。
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