王明勝/WANG Ming-sheng(中鐵隧道集團有限公司,河南 洛陽 471000)
Shield Equipment & Project 盾構工程
TBM使用年限對裝備工作性能和效率的影響
王明勝/WANG Ming-sheng
(中鐵隧道集團有限公司,河南 洛陽 471000)
[摘 要]為準確預測TBM裝備可用性及經濟性,需進一步研究TBM使用年限對機械工作性能的影響,采用數據調研和統計方法,對同一臺TBM在中天山、秦嶺I線及磨溝嶺等隧道施工時的掘進參數、使用率、換刀率等關鍵參數進行分析,得出了相同圍巖條件下的TBM使用年限對其工作性能的影響規律,可為TBM裝備選型及效率預測提供參考。
[關鍵詞]TBM;使用年限;工作性能;效率
鑒于經濟性等因素,TBM一般會在多個隧道工程項目中使用,考慮綜合成本等因素,TBM設計單機掘進長度一般可達15~20km,因此只要TBM的主軸承在設計壽命期內就可以轉赴其它工程繼續使用。但是,同一臺TBM在其設計壽命期內,主軸承、刀盤及其它支撐機構會隨著時間和掘進長度的增長而不斷損耗,因而實際能提供的推力、扭矩會逐漸減小,工作性能下降。因此,合理的評價既有TBM機械的可能掘進效率是進行TBM選型和施工的重要依據。
本文所探討的中天山隧道使用的TBM曾在秦嶺Ⅰ線隧道、磨溝嶺隧道、桃花鋪1#隧道使用過,目前國內尚無其它類似TBM機械可進行類比,因此可對此TBM進行全壽命分析,將其壽命分為老、中、青3個時期,對不同時期的掘進速度等參數進行比較,為TBM不同使用時期的選型提供依據。其中秦嶺Ⅰ線隧道時該TBM屬于青年工作期,磨溝嶺隧道和桃花鋪隧道為中年工作期、中天山隧道為老年工作期,具體施工參數見表1所示。……