长距离大口径自流管道施工关键技术探讨 被引量：8

1

作者 袁煦 郑全兴 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2019年第20期114-117,共4页

扬州第一水厂取水口迁建工程采用河床式取水方式,规模为60×104 m3/d。取水泵房设有两根钢管自流管道,管径为DN1800,两根自流管道施工方法相同,靠近泵房侧利用吸水井作为工作井顶管施工,靠近取水头部的钢管采用水下开槽铺设施工方... 扬州第一水厂取水口迁建工程采用河床式取水方式,规模为60×104 m3/d。取水泵房设有两根钢管自流管道,管径为DN1800,两根自流管道施工方法相同,靠近泵房侧利用吸水井作为工作井顶管施工,靠近取水头部的钢管采用水下开槽铺设施工方法。在顶管施工中,掌握了穿墙出洞、注浆减阻、勤纠微纠等关键技术,使顶管对周边环境影响较小;注浆加固大堤,安全度过了几个汛期;取水头部施工,掌握了打桩、吊运安装等关键技术,使取水头部准确就位。经检测,自流管道的施工质量满足《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB 50268—2008)的要求。 展开更多

关键词 顶管 开槽铺设 取水头部 关键技术

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LNG输气干线工程泥水平衡顶管施工方法

2

作者 吴志红 《江苏建筑职业技术学院学报》 2018年第3期16-19,共4页

LNG输气干线工程在穿越铁路路基中,采用泥水平衡顶管施工方法.介绍了泥水平衡顶进施工过程的准备,详细分析了顶管施工的关键工序及控制,包括顶管机头进洞程序和机头防退、防旋措施;顶进的操作方法和纠偏控制;机头出洞的操作方法以及管... LNG输气干线工程在穿越铁路路基中,采用泥水平衡顶管施工方法.介绍了泥水平衡顶进施工过程的准备,详细分析了顶管施工的关键工序及控制,包括顶管机头进洞程序和机头防退、防旋措施;顶进的操作方法和纠偏控制;机头出洞的操作方法以及管道接口施工的技术要点.针对施工顶进过程中的难点,提出了合理有效的操作方法和解决方案.为以后同类项目的顺利实施,减少或避免施工风险有一定的借鉴作用. 展开更多

关键词 顶管施工 泥水平衡 输气干线 穿越施工 顶管机头

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杂填土条件下顶管工程管前复合清障技术研究

3

作者 马先锋 《山西建筑》 2024年第12期94-97,共4页

由于地下环境的不确定性、地下障碍物探查技术的局限性等原因,顶管工程经常会遇到地下障碍物,尤其是顶管管体顶面覆土部分或全部为垃圾杂填土(含块石、大孤石)的顶管施工。如何经济有效地处理这些障碍物以保证顶进的连续性是顶管施工技... 由于地下环境的不确定性、地下障碍物探查技术的局限性等原因,顶管工程经常会遇到地下障碍物,尤其是顶管管体顶面覆土部分或全部为垃圾杂填土(含块石、大孤石)的顶管施工。如何经济有效地处理这些障碍物以保证顶进的连续性是顶管施工技术中的一大难题。以西安市风城八路雨水箱涵工程为例,针对该工程顶管穿越地层垃圾杂填土的问题,采用地面清障和地下清障相结合的清障工艺,将清障与刀盘适应性改造相结合,保证了在特殊地层条件下顶管顶进的连续性。 展开更多

关键词 机械顶管 管前障碍 清除 刀盘

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泥水平衡顶管机推力扭矩计算及钢顶管失稳分析 被引量：4

4

作者 潘振学 艾慧 +2 位作者 叶贺 何源福 吴亚华 《人民长江》 北大核心 2021年第11期128-132,140,共6页

在福建省平潭及闽江口水资源配置工程的隧道掘进中,为了研究泥水平衡顶管机设计的合理性以及施工过程中钢顶管的稳定性,结合泥水平衡顶管机的特点以及施工地层条件,提出了考虑滚刀和刮刀实际贯入阻力的刀具载荷计算修正模型。对现有泥... 在福建省平潭及闽江口水资源配置工程的隧道掘进中,为了研究泥水平衡顶管机设计的合理性以及施工过程中钢顶管的稳定性,结合泥水平衡顶管机的特点以及施工地层条件,提出了考虑滚刀和刮刀实际贯入阻力的刀具载荷计算修正模型。对现有泥水平衡顶管机掘进的推力计算模型进行了分析,引入刀具破岩阻力和切削力矩,修正了顶管机的推进力计算模型和扭矩计算模型。对仅轴向推力作用下,仅土体围压作用下和推力、围压共同作用下的钢顶管稳定性进行分析,推导出了其失稳临界值,验证了顶管机在类似工程地层下施工的可靠性。 展开更多

关键词 泥水平衡顶管机 刀具载荷 顶管推力 刀盘扭矩 钢顶管失稳

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煤矿长套管水平顶管钻机关键技术研究

5

作者 刘祺 《煤矿机械》 2024年第9期57-59,共3页

针对现有煤矿大直径、长距离水平定向输水孔套管敷设中存在的钻机给进能力不足、给进行程过短、套管规格适应性差等问题,设计了大直径、长套管水平顶管钻机。该钻机采用分体式结构,由箱式液压动力站和撬装式顶管钻机组成,方便运输及井... 针对现有煤矿大直径、长距离水平定向输水孔套管敷设中存在的钻机给进能力不足、给进行程过短、套管规格适应性差等问题,设计了大直径、长套管水平顶管钻机。该钻机采用分体式结构,由箱式液压动力站和撬装式顶管钻机组成,方便运输及井场布局。设计带滑轨支撑的水平伸缩油缸钢丝绳倍速推进系统,在短机身运输长度下实现长给进行程,满足10 m长套管加杆作业需求;设计大扭矩动力头及夹持卸扣器,完成φ219 mm套管接头螺纹强力拧卸扣作业;最终实现10 m长φ219 mm螺纹套管安全高效水平顶管敷设。 展开更多

关键词 顶管钻机 推进系统 动力头 套管敷设

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下穿塑料排水板处理路基顶管施工控制技术研究 被引量：1

6

作者 陈极光 《市政技术》 2023年第9期68-73,共6页

以广州市南沙自贸试验区合兴电力隧道项目下穿南沙港快速路段为例,通过有限元数值模拟方法建立了顶管隧道与塑料排水板处理路基的三维计算模型,对比分析了塑料排水板对顶管下穿高速公路施工的影响规律。针对塑料排水板等韧性障碍物的特... 以广州市南沙自贸试验区合兴电力隧道项目下穿南沙港快速路段为例,通过有限元数值模拟方法建立了顶管隧道与塑料排水板处理路基的三维计算模型,对比分析了塑料排水板对顶管下穿高速公路施工的影响规律。针对塑料排水板等韧性障碍物的特点,对顶管下穿高速公路施工过程中路面沉降的控制方法进行了改进,并通过采用刀盘改装、安装止退装置等措施优化了施工方案,同时结合现场监测结果,较好地实现了破除塑料排水板、控制路面沉降的目的。该研究可为类似工程设计施工提供参考。 展开更多

关键词 顶管施工 塑料排水板 刀盘改装 有限元 控制措施

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沙漠地区大口径长距离顶管施工关键技术 被引量：5

7

作者 陈军 《施工技术》 CAS 2019年第1期121-123,131,共4页

某工程顶管施工的钢筋混凝土管道直径大,一次性顶距长,穿越地层主要为无水粉砂层,具有较大施工技术难度及组织难度。介绍了在沙漠地质条件下大口径长距离顶管工程施工中,顶管工艺的选择、顶管设备选型设计以及特殊减阻浆液的配制等关键... 某工程顶管施工的钢筋混凝土管道直径大,一次性顶距长,穿越地层主要为无水粉砂层,具有较大施工技术难度及组织难度。介绍了在沙漠地质条件下大口径长距离顶管工程施工中,顶管工艺的选择、顶管设备选型设计以及特殊减阻浆液的配制等关键技术。 展开更多

关键词 沙漠地区 顶管 刀盘 注浆 施工技术

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煤矿大直径救援钻孔顶管钻进装备关键技术研究 被引量：4

8

作者 王雷 朱玉芹 +4 位作者 张维娜 刘昊 赵文渤 杨闯 王冠雄 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期58-66,共9页

为解决煤矿坍塌巷道的救援难题,提高坍塌巷道大直径救援孔的钻进速度,提出了采用顶管工艺进行大直径钻孔施工。通过布置在硐室内的主顶装置,推动可以接续的管节及刀盘,对坍塌岩体完成破岩及排渣作业,最终形成由顶管管节组成的救援通道... 为解决煤矿坍塌巷道的救援难题,提高坍塌巷道大直径救援孔的钻进速度,提出了采用顶管工艺进行大直径钻孔施工。通过布置在硐室内的主顶装置,推动可以接续的管节及刀盘,对坍塌岩体完成破岩及排渣作业,最终形成由顶管管节组成的救援通道。研发了坍塌岩体条件下的大开口复合刀盘,由10把切刀、10把滚刀及2把刮刀组成,开口率为40%,能够满足大粒径渣石快速破碎的需求。研发了小直径顶管救援装备驱动系统及外周驱动、破排一体的新型排渣系统,主要结构包括出渣管、行星减速器、大齿轮、刀盘、电机等,电机带动刀盘及出渣管转动,出渣管内部焊接有螺旋的排渣条,煤岩破碎后进入刀盘,再由排渣管连接刮板机进行连续出渣,最大排渣粒径为300 mm,能够解决大流量大颗粒排渣需求和排渣系统小空间布置困难的问题。搭建了坍塌巷道的堆积体试验环境,完成煤矿顶管救援装备的工业性试验,顶进距离为102.5 m,折合日进尺为43.92 m,形成内径1575 mm的救援通道,并实测得出顶进过程中的刀盘转矩和推进力的变化趋势。研究成果对提升我国应急处置与救援装备技术水平,对灾变条件下最大程度减少人员伤亡和财产损失具有重要意义。 展开更多

关键词 大直径救援钻孔 顶管钻进 应急救援装备 刀盘设计 螺旋排渣系统 煤矿

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顶管施工中的顶力计算及关键性技术分析 被引量：5

9

作者 刘庆春 《陕西水利》 2019年第12期13-16,共4页

以连江县塘坂引水二期工程观音阁~狮山段顶管施工为例,采用太沙基理论对顶管施工中迎面阻力及管壁阻力进行计算,将得到结果与施工现场实测值进行对比分析,经对比分析可知,顶管顶力理论计算值略大于施工实际测量值,因此在设计时应结合计... 以连江县塘坂引水二期工程观音阁~狮山段顶管施工为例,采用太沙基理论对顶管施工中迎面阻力及管壁阻力进行计算,将得到结果与施工现场实测值进行对比分析,经对比分析可知,顶管顶力理论计算值略大于施工实际测量值,因此在设计时应结合计算结果及施工经验乘以小于1的系数,否则设计结果偏大影响工程投资,从而造成不必要的浪费;最后从施工技术角度对顶管机设备选择及工作井制作施工进行探讨,为顶管设计施工提出合理可行的建议。 展开更多

关键词 顶管 迎面阻力 管壁阻力 顶力理论值 现场实测值

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土压平衡顶管机刀盘的力学分析及优化设计 被引量：5

10

作者 李健 《洛阳理工学院学报（自然科学版）》 2021年第2期29-34,共6页

刀盘作为土压平衡顶管机的重要组件,是土压平衡顶管机的支撑与切削机构。当刀盘处于不同的地质环境中,其受到的载荷是复杂且多变的,再加上刀盘的配置和掘进参数的不合理性,最终就导致了刀盘结构的变化较大。为了使刀盘的强度和刚度有所... 刀盘作为土压平衡顶管机的重要组件,是土压平衡顶管机的支撑与切削机构。当刀盘处于不同的地质环境中,其受到的载荷是复杂且多变的,再加上刀盘的配置和掘进参数的不合理性,最终就导致了刀盘结构的变化较大。为了使刀盘的强度和刚度有所提高,使用Ansys Workbench对刀盘进行静力结构分析,得到了刀盘的等效应力云图与位移量云图,发现顶管机刀盘最大应力集中在法兰与牛腿连接的地方。对刀盘外圈、环状筋板、牛腿的尺寸进行优化设计,将优化前后刀盘的整体力学性能进行对比发现,优化后的刀盘性能有了很大的改善,达到了对顶管机刀盘性能优化的目的。 展开更多

关键词 土压平衡 顶管机 刀盘结构 力学分析 优化设计

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束合管幕方形顶管机多刀盘系统设计及应用 被引量：3

11

作者 翟一欣 《中国市政工程》 2022年第2期96-101,114,共7页

管幕法在世界范围内已有较为广泛的应用,但新式的束合管幕法在地下工程施工中的工程实践较少,对于束合管幕法掘进设备的刀盘系统也鲜有学者研究。为进一步研究束合管幕法掘进机刀盘系统,基于上海轨道交通L14武定路站工程使用的需求,设... 管幕法在世界范围内已有较为广泛的应用,但新式的束合管幕法在地下工程施工中的工程实践较少,对于束合管幕法掘进设备的刀盘系统也鲜有学者研究。为进一步研究束合管幕法掘进机刀盘系统,基于上海轨道交通L14武定路站工程使用的需求,设计具有全断面切削能力的2种规格的行星多刀盘方形顶管机。通过对2种规格的刀盘进行整体设计,并针对扭矩与齿轮进行校核计算和切削轨迹的分析,确定顶管机刀盘系统的安全性。最后,对现场实际应用测得的数据进行分析,验证行星刀盘系统在土体切削过程中优化设计的效果,可为今后类似工程的刀盘系统设计提供参考。 展开更多

关键词 束合管幕法 方形顶管 多刀盘系统 三叶子状行星刀盘 辐条式行星刀盘

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倒虹吸双管道的水力特性试验研究 被引量：4

12

作者 王斌 姚伟宏 +1 位作者 何贞俊 邢方亮 《人民珠江》 2017年第12期71-76,共6页

为研究倒虹吸双管道的过流能力、水头损失及水流特性,采用物理模型试验的手段,结合枝山排洪渠出口段连通工程,研究了各位置的水头损失及水流流态,并提出了降低水头损失的措施。结果表明倒虹吸顶入竖井长度能够显著增大该处的局部水头损... 为研究倒虹吸双管道的过流能力、水头损失及水流特性,采用物理模型试验的手段,结合枝山排洪渠出口段连通工程,研究了各位置的水头损失及水流流态,并提出了降低水头损失的措施。结果表明倒虹吸顶入竖井长度能够显著增大该处的局部水头损失;两管道方向与上游方向有夹角时;两管道内易产生螺旋流且流量分配不等,通过优化方案降低了局部水头损害,提高了其过流能力。 展开更多

关键词 倒虹吸管道 顶管施工 水头损失 螺旋流

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土压平衡式矩形顶管姿态控制技术分析

13

作者 钟腾 《电工技术》 2023年第6期182-185,共4页

矩形顶管顶进姿态控制是市政施工中的难点,影响顶进姿态的因素复杂,包括工程地质情况、周围既有区间建筑及管线、顶管机及配套设施的组装误差、顶进过程中的参数控制等,顶进施工姿态控制困难,增大了矩形通道的施工风险。以太原市地铁2... 矩形顶管顶进姿态控制是市政施工中的难点,影响顶进姿态的因素复杂,包括工程地质情况、周围既有区间建筑及管线、顶管机及配套设施的组装误差、顶进过程中的参数控制等,顶进施工姿态控制困难,增大了矩形通道的施工风险。以太原市地铁2号线车站附属结构矩形通道施工为例,通过理论分析和实践,研究土压平衡式矩形顶管姿态控制技术。该工程施工前针对现场情况进行了顶管施工参数的优化以及采取措施降低顶管姿态偏移的可能性,另一方面在顶进过程中对顶管机姿态实时测量,通过进出洞加固、洞门止水、油缸纠偏、打泥等技术措施进行控制,将轴线偏移始终控制在要求范围之内,最终顺利实现出洞,并未对现场既有区间管线造成影响。 展开更多

关键词 矩形顶管 姿态控制 栽头 偏移

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富水软弱地层顶管施工关键技术研究

14

作者 梁桥欣 《大众科技》 2023年第6期16-19,共4页

土压平衡顶管机穿越泥炭质黏土、富水粉细砂等软弱地层时,由于地基承载力偏低、地层渗透系数大,易引发土压平衡顶管机“栽头”、涌水涌砂等情况,文章以某在建的城市电力管廊项目为依托,在对泥炭质黏土、富水的粉细砂层进行双液注浆、高... 土压平衡顶管机穿越泥炭质黏土、富水粉细砂等软弱地层时,由于地基承载力偏低、地层渗透系数大,易引发土压平衡顶管机“栽头”、涌水涌砂等情况,文章以某在建的城市电力管廊项目为依托,在对泥炭质黏土、富水的粉细砂层进行双液注浆、高压旋喷桩加固处理的基础上,对土压平衡顶管机的顶管施工关键技术进行了总结,同时结合顶力过大导致管道开裂的实例,详细论述了处理措施的选择及注意事项,最终保证了顶管施工过程的安全,为类似工程提供一定的借鉴。 展开更多

关键词 顶管 栽头 涌水涌砂 双液注浆 高压旋喷桩 管道开裂

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矩形顶管机刀盘转动方向引起土舱压力变化规律的实测分析 被引量：4

15

作者 许有俊 冯超 +3 位作者 王雅建 白雪光 张栋 冀承蕾 《铁道建筑》 北大核心 2016年第7期55-59,共5页

土压平衡矩形顶管施工时,有效控制土舱中土压力的分布与变化十分重要。本文结合一大断面多刀盘矩形顶管工程,对各刀盘转动方向不同时的土舱压力分布进行分析,并对顶管机前方工作面理论土压力进行计算。发现刀盘旋转方向对土舱压力分布... 土压平衡矩形顶管施工时,有效控制土舱中土压力的分布与变化十分重要。本文结合一大断面多刀盘矩形顶管工程,对各刀盘转动方向不同时的土舱压力分布进行分析,并对顶管机前方工作面理论土压力进行计算。发现刀盘旋转方向对土舱压力分布影响明显,顶进排土状态与顶进不排土状态时相同的刀盘转向对土舱压力分布影响规律基本一致,并通过比较得出合适的刀盘旋转方向。研究成果对矩形顶管施工控制土舱压力时选择刀盘转动方向具有指导作用。 展开更多

关键词 土压平衡 矩形顶管机 多刀盘 转动方向 土舱压力

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长江流域沙洲地区大型取水工程设计 被引量：3

16

作者 李祖鹏 陈伟 林四发 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2019年第22期36-40,共5页

池州市供排水责任有限公司江口水厂取水工程设计取水规模为30×10^4m^3/d,为近年来长江流域沙洲地区大型取水工程。工程取水头部采用了两根DN1400桩架式取水头部,伸入江中达29 m,较好地避免了取水水质受岸边泥沙的影响;针对取水点... 池州市供排水责任有限公司江口水厂取水工程设计取水规模为30×10^4m^3/d,为近年来长江流域沙洲地区大型取水工程。工程取水头部采用了两根DN1400桩架式取水头部,伸入江中达29 m,较好地避免了取水水质受岸边泥沙的影响;针对取水点岸边水流急、岸线冲刷严重的特点,取水头部管道入岸处采取了软连接、桩基大体积镇墩、大面积抛石、上下游护岸及设置浮标等多项防护措施,确保取水工程顺利施工及安全运行;针对取水管道埋设深度深、长度较长、沿线地质条件差及地形复杂、常规开挖基坑支护费用且施工风险高等特点,设计通过多段长距离顶管接入取水泵站,缩短了工期及工程造价。该项目2013年通过验收,项目运行之初,长江行洪期间曾发生船只碰撞取水头部事故,未对取水头部造成破坏,验证了取水工程的安全性。工程建成至今运行情况良好,每年为池州地区供应约3600×10^4m^3原水。 展开更多

关键词 长江流域 大型取水工程 桩架式取水头部 顶管 取水安全 取水头部设计

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顶管渐变置换法控制软土路基不均匀沉降效果研究 被引量：2

17

作者 柴贺军 涂义亮 +1 位作者 徐建强 李海平 《公路交通技术》 2020年第6期1-6,15,共7页

为解决因软土路基不均匀沉降引起的桥头跳车问题,依托G15沈海高速直上河桥段工程,提出了顶管渐变置换非开挖处治方案。采用三维数值模拟法,首先分析了沿线路方向10 m范围内4种不同处治间距对沉降控制效果的影响规律,为处治方案提供合理... 为解决因软土路基不均匀沉降引起的桥头跳车问题,依托G15沈海高速直上河桥段工程,提出了顶管渐变置换非开挖处治方案。采用三维数值模拟法,首先分析了沿线路方向10 m范围内4种不同处治间距对沉降控制效果的影响规律,为处治方案提供合理的设计参考,然后对提出的顶管渐变置换设计方案进行了总体分析。结果表明:随着顶管间距的增加,沉降控制效果逐渐降低,当间距为1.06 m时,减载最大,沉降控制效果最好,且顶管下穿路堤,形成类似梁结构,能很好地承担上部荷载,因而在路基沉降控制中能够发挥作用;通过对桥头段进行顶管渐变置换法处治,使得路基沉降沿线路方向呈现渐变效果,有效地处治了桥头跳车问题。 展开更多

关键词 顶管 软土路基 数值模拟 桥头跳车 渐变置换

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土压平衡顶管机刀盘的改进与实践 被引量：2

18

作者 陈文冬 侯东明 《装备制造技术》 2014年第12期125-127,共3页

以西安市东月路雨水管道工程现场施工为例,分析了在西北地区不同地层条件下土压平衡顶管机刀盘磨损严重原因,提出了该地层条件下刀盘刀具合理布置方式、刀具形状改造方案,所提出的刀具布置方式和刀具形状等技术措施通过现场施工作业证明... 以西安市东月路雨水管道工程现场施工为例,分析了在西北地区不同地层条件下土压平衡顶管机刀盘磨损严重原因,提出了该地层条件下刀盘刀具合理布置方式、刀具形状改造方案,所提出的刀具布置方式和刀具形状等技术措施通过现场施工作业证明,刀盘刀具在连续施工条件下使用寿命从6天提高到30天。 展开更多

关键词 顶管施工 刀盘改进 施工实践 土压平衡顶管机

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一种岩石顶管机齿轮箱设计 被引量：1

19

作者 吕庆洲 翟华 欧阳智婉 《重型机械》 2019年第5期79-83,共5页

非开挖顶管施工技术在城市管廊施工工程中的应用越来越多,由于地层土质变化等因素影响,顶管机传动系统受到复杂载荷影响容易破坏,本文针对工况最恶劣的岩石顶管工况,提出4个电机共同驱动刀盘旋转,并设计了专用传动机构,四个主动齿轮和... 非开挖顶管施工技术在城市管廊施工工程中的应用越来越多,由于地层土质变化等因素影响,顶管机传动系统受到复杂载荷影响容易破坏,本文针对工况最恶劣的岩石顶管工况,提出4个电机共同驱动刀盘旋转,并设计了专用传动机构,四个主动齿轮和被动齿轮同时啮合,既可以使负载平衡,也能实现较大扭矩输出。运用有限元分析软件对齿轮箱进行静力和模态分析,通过改进齿轮箱结构,改善齿轮箱的刚度和抗疲劳强度。该方法设计的齿轮箱,经实验验证,符合设计要求,使用效果良好。 展开更多

关键词 顶管机 齿轮箱 刀盘

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SDH曲线穿孔机保持头部稳定的结构分析

20

作者 陆敏恂 王立中 《非开挖技术》 2006年第1期52-54,共3页

本文介绍SDH曲线穿孔机双稳头结构特点和能够实现直线穿孔和曲线穿孔的原理，以及穿孔机工作时保持头部稳定的原因，分析了影响稳定力矩大小的因素。

关键词 顶管 曲线穿孔 双稳头 控向

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