螺旋輸送機是一種用于短距離水平或垂直輸送散裝物料的連續輸送機械。它具有結構簡單、體積小、成本低、密封性好、多點進料、卸料、物料混合攪拌等特點。但其輸送距離小,葉片和機殼易磨損,能耗高,對物料的破碎作用強。螺旋輸送機的性能對盾構施工的安全性和效率有著重要的影…
螺旋輸送機是一種用于短距離水平或垂直輸送散裝物料的連續輸送機械。它具有結構簡單、體積小、成本低、密封性好、多點進料、卸料、物料混合攪拌等特點。但其輸送距離小,葉片和機殼易磨損,能耗高,對物料的破碎作用強。
螺旋輸送機的性能對盾構施工的安全性和效率有著重要的影響。土壓平衡盾構施工1的關鍵是土壓平衡的實現,主要包括倉內外壓力平衡和倉內外土壓力平衡。兩者代表了土壓平衡盾構施工中的力學和幾何平衡條件。力的平衡取決于襯砌的平衡,而襯砌的平衡則取決于螺旋輸送機的速度與盾構掘進速度的匹配,即通過控制排土量來達到上述平衡狀態。若排土量過大,將導致開挖面過度流失,地表塌陷或過度沉降。如果排土量過小,土倉的壓力會迅速增加,然后開挖面會產生過大的壓力,使開挖面不穩定或導致地表抬升破壞。因此,控制排土量是土壓平衡盾構正常開挖施工的重要環節之一。
螺旋輸送機是土壓平衡盾構卸土建立土壓平衡的主要設備,安裝在前體底部與節段拼裝機之間,螺旋輸送機工作時,螺旋與螺旋葉片之間的中線由前向后以固定角度升起在液壓馬達的驅動下,伸入土倉內旋轉。在螺旋葉片和筒體的共同作用下,淤泥沿螺旋線的一定角度運輸和提升,排至開挖口。
土壓平衡盾構在城市地下工程中應用時,為了控制地表沉降和鹽漬地表的變形,保持密封筒倉進、排土的匹配是重要因素之一。一般采用兩種控制方式,一種是通過土壓力檢測來控制進尺量的進尺控制方式,即通過改變進尺速度來控制進尺量,此時螺旋輸送機的轉速是預先設定的;另一種是通過土壓力檢測來控制排土量,改變螺旋輸送機的轉速來控制排土量,此時提前設定盾構的前進速度。
一般情況下,當某一地層條件與埋深相差不大時,開挖效率和松散系數的值相對穩定,因此螺旋輸送機的速度與推進速度的比值也應在平衡狀態下為固定值。當推進速度與螺旋輸送機速度之比小于此定值時,盾構處于超推進狀態,前方土壤受到擠壓;當推進速度與螺旋輸送機速度之比大于此定值時,盾構處于欠推進狀態,前方土壤被卸下。根據地質條件和實際經驗,土壓平衡盾構機控制方式預先設定目標土壓和前進速度,通過密封筒倉土壓傳感器的測量值實時調整螺旋輸送機的轉速,從而達到理想的土壓力。當土壓力超過目標土壓力設定的上限時,螺旋輸送機轉速增大,出料量增大;當土壓力低于目標土壓力設定的下限時,螺旋輸送機轉速降低,出料量減小;當土壓力在目標土壓力設定的范圍內,螺旋輸送機以固定速度旋轉排土。