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地F铁道文集
盾构密封钢丝刷的国产化
刘知新陈水高
(上海下地铁总公司】
摘要:盾构机作为隧道施J.的特殊如Ik设备.1j地铁建设的关键设备,}.海加快地铁
建设,要具备自L三_制造90年代吲际先进水平的国产盾{=f=J机,大力]F展盾构发各国产化上作,
以适应国内轨道交通发展的大好彤势,本文土要介绍了瓜构部件的国产化研制1二作。
关键词:盾构设备:旧产:化:地铁建设
j:海地铁一号线建设引进了7台法国门B公u』设训制造的上压平衡盾构机。直径6.34
水上压平衡盾构机是建设地铁区问隧道的特殊号用设备.它具有90年代国际先进水平,(如
图所示)南于I.海地F软_}.层含水量特别高,J^构在地下掘进工作中盾尾防水要求十分高,
否则将直接影响施工进度及施]:质号。1994年7俞斤宁构完成r海地铁一号线建设任务后,
上海地铁建改指挥部着手刘盾构解体勘验.着重进{J‘历构技术消化工作,在盾构设备开展
修理工作的同时,进行盾构机改进完善及国产化L作,以适随本地区施上的实际工况,在
保证原技术标准的基础上尽蕈厢尉产优质名牌/更研制替代产品替代原进厂7零部件。使盾构
机内零郜俐罔产化比率达到37%,打1996年9月孕I998年12月.7台盾构相继投入上海
地铁_号线的区间隧道的掘进仔务,共完成掘进即离近20公电,经受了j:程实践考验,盾
构设备零部什同产化l。作取得,成功,届构晒曜制雌剧的幽产化[作是盾构设备零部件国
产化J.作的重要组成部分。
①土爪乎德晒构机简图
地下铁道定集
上海地铁士压平衡盾构机的盾尾密封钢丝刷均采用日本技术,结构的几何形状成\”
字形,主要有弹簧钢丝.弹簧内外护板,压板等组成,盾构的盾尾密封装置设二道密封,每
道200把密封钢丝刷,二道之间形成油脂密封腔。盾构掘进前密封钢丝刷上游上专用盾尾
油脂,掘进时,不断用压力往密封腔内补充盾尾油脂,其目的提高密封性能增自口润滑作用,
从而延长了整个盾尾密封装置的使用寿命。盾尾密封钢丝刷的主要功能是当盾构掘进时,防
止隧道外的士沙、水、注浆材料从属尾内彳孕:与隧道衬砌外径之间的建筑间隙中流入隧道内、
达到防止地表沉降,和影响施工作业面的功能。
鉴于施工时建筑间隙时有变化,盾尾密封钢丝刷必须具备良好的弹性,又要有良好的
耐腐蚀防泄漏、耐磨损及足够的强度等性能。
进口的盾构盾尾钢缒刷如下所示
②盾尾钢丝刷简图
在盾构掘进中,施工一致区间隧道后盾尾密封钢丝刷须进行更换一次,二道密封共400
把。地铁二号线盾尾密封锁丝刷需更换20次共耍求进口钢丝刷8000把,如以~把195元
美金计算,不但要化费大量外汇f叮且手续烦多,周期长,一旦脱节将贻误施]二。鉴于上述
原因我们开发了国产盾尾密封铡丝刷,
由于盾尾铜丝刷在盾构地下掘进工作阶段很难更换,这就增加了对国产盾尾钢丝刷制
造质量要求,在消化图纸及生产工艺的过程中,根据国内生产设各,工艺情况从确保质量
的前提下,制定了研制计划。
国产密封钢丝刷在仿造田外产品的基础L开展,经分析关键为弹簧钢丝双曲加工及弹
簧钢板的弹性。以往团内生产的盾尾钢丝刷弹性差,成品经丁艺性试验后,弹性下降幅度
大,使用效果差。而弹簧钢丝采用国内制造的镀锌钢丝,放置时间稍长,就产生锈迹斑斑,
影响了使用寿命。试制小组针对性地采用了一些拮施,解决了国产钢丝刷的不足之处,从
而延长盾尾铜丝刷的使用寿命,确保盾构在地下K距离的安全掘进。
钢丝锈蚀采用国产普通不锈钢材料lCrl8Ni9Ti来提高成品防腐蚀能力。钢丝的单曲:【
L垃圾的钢缝刷)均采用此方法
艺较成熟,市面上常见的钢丝板刷及钢丝轮刷(清除挫7J
加工牛产,使用效果尚立『,在钢丝单曲面工艺成熟的基础j二,解决好弹簧钢缝的双曲加工
.0叠
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