一、土壓平衡盾構機工作原理

土壓平衡盾構機是利用安(an)(an)裝在盾(dun)構最前面(mian)(mian)(mian)的(de)全斷面(mian)(mian)(mian)切削刀盤，將正面(mian)(mian)(mian)土(tu)(tu)體切削下(xia)來進(jin)入刀盤后面(mian)(mian)(mian)的(de)貯(zhu)留(liu)密(mi)封(feng)(feng)艙內(nei)，并(bing)使艙內(nei)具有適當(dang)壓力(li)與(yu)開挖面(mian)(mian)(mian)水土(tu)(tu)壓力(li)平(ping)衡，以減少盾(dun)構推進(jin)對地層土(tu)(tu)體的(de)擾動，從而控(kong)制地表(biao)沉降(jiang)，在出土(tu)(tu)時由安(an)(an)裝在密(mi)封(feng)(feng)艙下(xia)部的(de)螺旋(xuan)運輸機(ji)向(xiang)排土(tu)(tu)口連續的(de)將土(tu)(tu)渣排出。

螺旋運輸(shu)機是靠(kao)轉速控(kong)制(zhi)來掌握出(chu)土(tu)(tu)量，出(chu)土(tu)(tu)量要(yao)密(mi)(mi)切配合刀盤切削速度，以保持密(mi)(mi)封艙內始終充滿泥(ni)土(tu)(tu)而又不致(zhi)過于飽滿。這種盾(dun)構避(bi)免了局部氣壓盾(dun)構主(zhu)要(yao)缺點，也省略了泥(ni)水加壓盾(dun)構投資較大的控(kong)制(zhi)系統、泥(ni)水輸(shu)送系統和(he)泥(ni)水處理等設備。

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二、土壓(ya)平衡(heng)和(he)泥(ni)水平衡(heng)盾構的區(qu)別

1、結構不同

土(tu)壓(ya)平(ping)(ping)衡(heng)盾(dun)構：前端刀(dao)盤旋轉(zhuan)掘削(xue)地(di)層土(tu)體，切削(xue)下來的土(tu)體進(jin)入土(tu)艙(cang)。當土(tu)體充滿土(tu)艙(cang)時(shi)，其(qi)被動土(tu)壓(ya)與掘削(xue)面(mian)上的土(tu)壓(ya)、水壓(ya)基本平(ping)(ping)衡(heng)，使得掘削(xue)面(mian)與盾(dun)構面(mian)處于平(ping)(ping)衡(heng)狀態。

泥水(shui)平衡(heng)盾(dun)構(gou)：在盾(dun)構(gou)用一件(jian)有形的鋼質組(zu)件(jian)沿隧道設計(ji)軸線(xian)開(kai)挖土(tu)體(ti)而向前推(tui)進(jin)。開(kai)挖面(mian)(mian)的密封隔倉內注入泥水(shui)，通(tong)過泥水(shui)加壓和外部壓力平衡(heng)，以保(bao)證開(kai)挖面(mian)(mian)土(tu)體(ti)的穩定。

2、作用不同

土壓平衡盾構：初步或最(zui)終隧道襯砌建成前(qian)，主(zhu)要(yao)起防護開挖(wa)出(chu)的(de)土體、保證作(zuo)業人員和機械設備安全的(de)作(zuo)用，能夠承受(shou)來自(zi)地(di)(di)層的(de)壓力，防止地(di)(di)下水(shui)或流砂的(de)入侵(qin)。

泥(ni)水(shui)平衡盾構：推進(jin)時開挖下來的(de)土進(jin)入盾構前(qian)部的(de)泥(ni)水(shui)室(shi)，經攪拌裝置進(jin)行攪拌，攪拌后的(de)高濃度泥(ni)水(shui)用泥(ni)水(shui)泵送到(dao)地面(mian)，泥(ni)水(shui)在地面(mian)經過分離(li)，然(ran)后進(jin)入地下盾構的(de)泥(ni)水(shui)室(shi)，不斷地排渣凈(jing)化使用。

3、盾構方式不同

土壓平衡盾構：盾構(gou)靠螺旋輸送機將碴土排送至土箱(xiang)，運至地表。由裝在螺旋輸送機排土口處的滑(hua)動閘門(men)或旋轉漏斗控(kong)制出土量，確保掘削面穩定。

泥(ni)水(shui)平衡盾構(gou)：其內(nei)部不(bu)能直接觀察到(dao)開挖面，因此(ci)要求盾構(gou)從推進(jin)、排泥(ni)到(dao)泥(ni)水(shui)處理(li)按系統化作(zuo)業。通(tong)過泥(ni)水(shui)壓力、泥(ni)水(shui)濃度等測(ce)定，計算出開挖量，全(quan)部作(zuo)業過程均有中央控制臺綜合管(guan)理(li)。