盾构适应性及现状评估方案原版.docx

盾构适应性及现状评估方案原版.docx

《盾构适应性及现状评估方案原版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《盾构适应性及现状评估方案原版.docx（27页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

盾构适应性及现状评估方案原版

东莞市城市快速轨道交通R2线工程

（东莞火车站～东莞虎门站段）【2310标】

土建工程施工项目

盾构机适应性及现状评估

广东水电二局股份有限公司

2012年11月

1、工程概况

【寮厦站~珊美站】盾构区间左线起讫里程ZDK27+663.204～ZDK29+351.625（ZDK29+146.324=ZDK29+150.000，短链3.676m），左线全长1684.745m；右线起讫里程YDK27+663.204～YDK29+351.623，右线全长1688.419m。

隧道采用双洞单线盾构法施工，从珊美站始发掘进，至寮厦站过站吊出。

区间线路埋深为12.5~18米，设3处联络通道。

本区间线路纵断面为V形坡设计，区间隧道自寮厦站起，先以2‰和25‰下坡下穿厚街大道、S256拟建厚街大道隧道及岳范山大道等，至富康路2#联络通道兼废水泵房处，过最低点后转为上坡，然后以3.98‰和17.45‰（17.24‰）上坡下穿S256拟建人行天桥、河田大道、阳河路、珊瑚路等，进入珊美站。

区间最大坡度为25‰，隧道顶覆土8.75m～16.48m。

区间平面布置见附图1寮厦站~珊美站区间线路平面布置示意图。

隧道内净空φ5400mm，管片外径φ6000mm。

盾构管片采用环宽1.5m的标准环及左转弯楔形环和右转弯楔形环三种管片。

管片混凝土强度等级为C50、S12；钢筋为Ⅰ、Ⅱ级，管片的最小配筋率不小于150kg/m3。

管环外径6000mm，内径5400mm，厚300mm，宽1500mm。

每环由3片标准块+2片邻接块+1片封顶块共6片管片组成，砼量8.06m3。

管片拼装方式采用错缝拼装，纵、环向连接均采用M24螺栓，管片纵、环向间隙防水采用弹性橡胶密封圈。

2、地质概况

区间隧道主要穿行于<6-5>残积可塑状砂质粘性土、<6-6>残积硬塑状砂质粘性土、<9-1>全风化花岗闪长岩和<9-2>强风化花岗闪长岩，局部（靠近珊美站端头）通过<3-7>全新统冲洪积粉砂、<3-10>全新统冲洪积中砂和<3-11>全新统冲洪积粗砂。

区间地质情况统计见附图2寮厦站～珊美站区间左线地质纵断面和地层统计图；

附图3寮厦站～珊美站区间右线地质纵断面和地层统计图。

3、环境概况

本区间东北起于寮厦站，西南至珊美站，区间线路大体呈东北~西南走向，区间出寮厦站后大体沿莞太路下穿，途经厚街大道、岳范山大道、康乐南路、富康路、河田大道、阳河路、珊瑚路、珊美大道等路口，到达珊美站。

莞太路现状为双向8车道，交通繁忙；区间沿线重要的建构筑物主要有S256拟建厚街大道隧道、厚街大道下穿隧道（拟拆除）、S256拟建人行天桥等。

区间隧道出寮厦站后与S256拟建厚街大道隧道重叠约1042m（左线）/1045m（右线），S256下穿隧道底板与盾构隧道顶板最大净距约14.5m，最小近距约3.1m。

对施工影响较大。

4、工程重难点及应对措施

1、在砂层中掘进

本盾构隧道于ZDK29+146~ZDK29+351段穿越<3-7>粉砂层及<3-11>粗砂层，砂层透水性强，地下水丰富。

施工时极有可能出现喷涌，施工风险极大。

应对措施：

①选择合适配比的渣土改良添加剂，注入高分子材料进行渣土改良；

②浆液中加入适当比例的水玻璃，通过双液注浆方式填充密实管片与围岩之间的控制，堵住盾尾来水预防“喷涌”；

③通过注入管路转换，在螺旋机前端增加一条注入管路，注入原液高分子材料，高分子材料大量吸收渣土中水分后由液状渣土转变为塑性渣土，预防“喷涌”问题的发生。

2、在上软下硬地层中掘进

本区间左线ZDK27+673.475~29+472.6段，右线YDK27+673.475~29+472.6段为上软下硬地层，是掘进施工的重难点。

应对措施：

①控制掘进速度，使盾构刀盘能对正面坚硬岩层进行充分破碎；

②合理利用盾构铰接千斤顶，改变刀盘倾角以加强对硬岩部位的切割，提高盾构掘进过程中的轴线控制能力；

③调整盾构机推进千斤顶的区域油压，硬岩区域推进千斤顶油压较软岩部位适当加大，以控制千斤顶的合力作用点、抵消上抛力，控制好盾构轴线位置和隧道坡度。

④采用土压平衡模式，密切注意出土量，控制每环的出土量在额定的范围内，否则会造成地面的坍塌或沉陷。

3、盾构下穿S256拟建厚街大道隧道

里程寮厦站~ZDK28+705.2/YDK28+708.6段，长约1042m（左线）/1045m（右线）范围内，区间隧道沿莞太路下穿S256拟建厚街大道隧道，S256拟建厚街大道隧道将先于R2线隧道施工，对本隧道的施工造成较大影响。

应对措施：

⑴选择正确的掘进参数，加强地表沉降、地下水位及房屋倾斜观测，并及时反馈施工。

加强过程控制管理，实施信息化施工，防止开挖面失稳引起过大的地沉降；同时也应防止地面由于土仓压力过大引起地表隆起。

⑵在盾构施工到达该段前，与建筑物业主建立直接联系，协调好各种关系，一旦发现异常能及时沟通、协商解决问题。

施工前要进一步调查建（构）筑物的详细情况，以便采取可靠的保护方案。

⑶根据监测结果调整盾构掘进参数及注浆参数，必要时进行洞内补充注浆。

主要通过结合沉降监测数据严格控制隧道掘进参数对建筑物实施保护。

当建筑物沉降达到报警值时（取允许值的80%）迅速围蔽并于其四周布孔进行跟踪注浆以控制沉降。

⑷预备好钻机、压水泵和双液注浆泵，一旦出现因地层失水引起地表沉降较大，立即采取相应措施从地表向地层补充注水，以保证正常的地下水位，从而减小地表沉降。

必要时可从地表进行注浆止水和加固来控制地层沉降。

5、盾构机选型

1、拟投入本区间工程的盾构机新购改自有的原因

原投标承诺拟投入两台新购海瑞克土压平衡盾构机用于盾构区间施工，承诺中标后向德国海瑞克股份有限公司购置，我部积极与海瑞克股份有限公司协商购置盾构机事宜，但了解到海瑞克股份有限公司订单较多，生产繁忙，难以保证如期交货，同时由于主轴承、液压系统、电气系统等需要从德国进口，但当时处于缺货期，因此，生产和运输均需耗费大量时间。

为此，我部充分考虑我司已有资源，了解到我司目前在广州市轨道交通六号线盾构6标段【水荫路站~天平架站盾构区间】土建工程中使用的S432/S433两台海瑞克盾构机（累计掘进里程均约为4335米），已于2012年9月底前完成掘进施工，维修保养后即可转投入本标段使用，能满足本标段2012年11月份盾构始发的调整工期要求。

由于此两台盾构机型号参数与投标承诺盾构机的型号参数相同（盾构机参数对比详见附表），因此与投标承诺盾构机相比，同样也能适用于本标段盾构区间地层情况。

鉴于新购盾构机耗时较长且具有不确定性，而目前公司自有S432/S433两台盾构机能满足施工需要，我部拟采用我司自有的S432/S433两台盾构机用于本标段施工。

2、拟变更盾构机业绩

2310标珊寮盾构区间拟变更投入的海瑞克S432、S433盾构机为φ6250EPB土压平衡盾构机，购置于2008年7月份，先后服役于广州市轨道交通四号线【黄村站～车陂站～车陂南站盾构区间】土建工程、六号线【水荫路站～沙河站～天平架站区间】土建工程。

【黄村站～车陂站～车陂南站盾构区间】土建工程工期为2008年6月30日至2009年11月30日，区间设计左线长2477.82米，右线长2470.55米，最小平面曲线半径300米，最大坡度50‰。

区间地质较差且复杂，始发段大部分隧道洞身处于〈3-1〉粉细砂层〈4-1〉粉质粘土、〈3-2〉中粗砂层软弱地层中，中间多数为软硬不均地层。

【水荫路站～沙河站～天平架站区间】土建工程工期为2010月11月1日至2012年10月31日，区间设计左线1857.05米，右线1846.45米，平面最小曲线半径300m，最大坡度为39.57‰。

盾构从始发井向北掘进，紧接着下穿广深铁路和军用铁路，随后沿着广州大道北，穿过瘦狗岭断裂破碎带、经过省军区宿舍楼直至天平架站。

然后再从始发井向南进入，盾构机整体平移过暗挖形式的沙河站后进行二次始发，下穿旧城区老房屋后，沿着先烈东路直至水荫路站吊出。

工程地貌形态属于珠江三角洲冲洪积平原向微丘台地过度地带和剥蚀台地地貌，地表沉积物为海陆交互相和冲积——洪积层及土层和砂层，下伏基岩为白垩系碎屑岩，地形变化不大，较为平坦。

目前海瑞克S432、S433盾构机各完成约4335m，对于盾构机设备使用状态情况来说现阶段该两台盾购正处于较好状态。

从已完成服役的两个工程统计数据了解，海瑞克S432、S433盾构机高峰期达到的掘进速度为：

18环/天，314环/月；盾构机设备在施工过程中没有出现过较大问题。

3、对盾构机的改进

3.1注浆泵改造

本工程主要穿越地层中包含<6-5>、<6-6>、<9-1>、<9-2>，此类地层具有遇水崩解、软化的特性，所以，在盾构施工过程中同步注浆对隧道成型质量及地表沉降起的控制是本工程主要施工控制的一大方面，由于我们将原海瑞克设备提供的注浆泵（4台KSP12挤压式注浆泵）改造为4台轴向柱塞泵（德国Swing泵），这样的改造更适用于同步注浆，因此更能保证注浆压力及注浆质量。

3.2铰接部分改造

盾构机在推进过程中，铰接所起到的作用为跟随盾构机姿态调节盾尾间隙，以达到调整管片姿态的作用。

原海瑞克盾构机设备提供铰接为被动铰接，即前盾与中盾为螺栓

图5-1盾构机主体结构图

连接密封、中盾与盾尾为铰接千斤顶连接，这样在盾构机脱困时非常容易受损。

拟变更

盾构机通过对所配备的铰接系统改为主动铰接，即在中盾位置由12根液压千斤顶与前盾连接，采用2道橡胶密封和紧急气囊形成可靠的密封。

这样可使盾构机在推进过程中有了更好的灵动性，可及时调整盾构姿态，并且由于将铰接千斤顶布置在中盾的位置使得盾构机在脱困时能使用铰接千斤顶进行辅助脱困，对盾构机安全掘进提供了有利保障。

盾构机构造如图5-1盾构机主体结构图。

4、机器现状

S432/S433两台盾构机在广州轨道交通六号线【水荫路站～天平架站盾构区间】进行掘进，设备运行期间进行动态勘测，从油样化验报告可以看出，主轴承齿轮油的粘度、各种合金元素尤其是铁元素和水分的含量均无任何异常变化，表明主轴承齿轮副没有异常磨损，主轴承密封没有失效，可以继续使用。

对液压油的连续监测及设备结束掘进时对各系统提取油样检测分析，各系统油质完全正常，刀盘驱动系统、推进系统及管片安装系统的各液压泵、马达、阀、、推进千斤顶等可以正常工作。

盾构机的刀盘均结构完好，无异常变形。

但是刀盘外观尺寸被磨，部分齿刀刀座损坏，部分中心刀螺纹孔有损坏。

只需要对刀盘外缘加焊耐磨钢板以及修复齿刀刀座，修复中心刀螺纹孔。

盾构机壳体均无可见变形，钢板有轻微磨损。

根据制造期间打在钢板上的材料钢印仍清晰可辨判断盾壳磨损量应在0.2~0.4mm之内。

各后续拖车尚处于良好状态，拖车车架依然牢固，车轮轻微磨损，行进正常。

螺旋机进出口闸门和前后伸缩动作正常，紧急关闭功能正常，驱动系统的液压泵、马达运转和温升正常，各传感器、控制阀工作正常。

但螺旋输送机悬伸在土仓的进料段磨损较多，已经对叶片进行拆卸维修和轴加焊磨网纹，钢筒下方加了焊耐磨钢板。

盾尾注脂管及注浆管疏通，更换新尾刷，洗气动开关完成。

拼装机、喂料机、管片吊机所有功能及部件除锈清洗，部分接线端子和电缆更换，旋转编码器参数调试，更换了损坏的链条。

管片吊机工作正常，整流模块检查测试完成。

油脂系统工作正常，油脂泵清洁，气动阀组测试完成。

电气系统线路测试及电气原件测试完成。

传感器插头检测，对于进水生锈等需要更换，阀组成圈测试其电阻值完成。

配线箱及电气柜已经检查修复防水密封条及线路锁头。

大闸门密封修复更换，仪表更换并检测，呼吸器系统修复并调试，各流量计、安全阀、过滤器等修复并检测完成。

循环水系统工作正常，散热良好，联轴器调整其同轴度，清晰散热器和管路完成。

皮带机的所有滚筒已经更换，主动轮已经重新硫化上胶。

泡沫泵运转良好。

SLS-T-APD自动导向系统功能正常，运转正常。

5、维护保养计划

日期

保养的内容

施工人数

施工工期

10月15日

～

10月20日

S-432和S-433盾构机前盾清洁

8人

6天

S-432和S-433盾构机刀盘清洁

8人

S-432和S-433盾构机中盾清洁

4人

10月21日

～

10月25日

S-432和S-433盾构机拼装机清洁

7人

5天

S-432和S-433盾构机连接桥清洁

7人

S-432和S-433盾构机1#拖车清洁

6人

10月26日

～

10月30日

S-432和S-433盾构机2#拖车清洁

5人

5天

S-432和S-433盾构机3#拖车清洁

5人

S-432和S-433盾构机4#拖车清洁

5人

10月26日

～

10月30日

S-432和S-433盾构机刀盘刀具拆除

（整盘刀具拆除预计2.5天拆完）

5人

5天

10月31日

～

11月10日

S-432盾构机的刀盘进行保养，对刀盘增补耐磨保护。

（保证在硬岩掘进中保护刀盘）

8人

11天

10月31日

～

11月8日

S-432盾构机的螺旋机进行保养，对螺旋机的螺旋叶片和螺旋轴增补耐磨保护。

（保证在硬岩掘进中保护螺旋机）

4人

9天

10月31日

S-432和S-433盾构机的土仓土压计和螺旋机土压计进行保养。

3人

1天

10月31日

S-432和S-433盾构机皮带主（从）动轮拆除。

5人

1天

11月1日

～

11月5日

S-432和S-433盾构机的管片喂片机进行清洁保养，添加润滑剂。

8人

5天

11月6日

～

11月8日

检查并保养（或更换）盾构S-432和S-433盾构机上的全部注油孔以及管路的球阀、单向阀等。

4人

3天

11月9日

～

11月10日

检查保养砂浆罐叶片和轴承

4人

2天

11月9日

～

11月10日

检查保养液压马达和液压泵

4人

2天

11月11日

～

11月15日

将S-432刀盘的刀具装上

4人

5天

11月11日

～

11月15日

将S-432盾构机部分管路和全部控制电缆换新（全部进口材料）

12人

5人

6、拟变更盾构机对本工程地质适应性分析

6.1埋深的适应性

本区间隧道埋深13.81m～21.49m，隧道顶覆土8.75m～16.48m，根据海瑞克公司提供的盾构参数进行计算可知盾构有足够的推进力和刀盘扭矩（如表5-1所示）；另外，土仓有足够的土压承受能力及土压调节能力，主轴承密封和盾尾密封的特殊设计也完全可以满足本区间隧道施工的需要。

表5-1盾构机推力及刀盘扭矩参数对比表

序号

项目

计算值

设计值

1

盾构机推力

土压平衡模式

30116kN

34210kN

敞开模式

26331kN

2

刀盘扭矩

3886kN*m

5980kN*m

6.2软岩、软土及砂层的适应性

由地质勘察资料可知，隧道主要穿行于<6-5>可塑状砂质粘性土、<6-6>硬塑状砂质粘性土、<9-1>全风化花岗闪长岩、<9-2>土状强风化花岗闪长岩，局部（靠近珊美站始发端头）通过<3-7>全新统冲洪积粉砂、<3-10>全新统冲洪积中砂、<3-11>全新统冲洪积粗砂，上述地层在左、右线中所占比例分别为87.31%、91.79%，（各地层所占比例详见附图1、2中的地层比例饼图）。

其中残积土及全、强风化岩存在遇水极易软化、崩解等问题，而砂层的自稳性差，容易产生涌砂、流砂等问题，因此，如何采取有效措施防止管涌、地面沉降过大的现象发生，是本标段盾构掘进施工的主要控制目标。

拟变更盾构机具有完善的土压平衡功能，当地层不稳定时可以在此模式下进行掘进；盾构在土仓压力隔板的不同高度位置安装了五个土压传感器，可以对土仓内不同位置的土压随时进行监控；螺旋输送机的出土速度可以无级调速，容易精确控制出土量。

盾构在土压平衡模式下掘进时有严格的土仓压力管理规定，通过控制系统可以对土仓压力、掘进速度、螺旋输送机出渣速度、泡沫等添加材料的注入量等参数进行全自动或手动控制，确保在掘进过程能够达到良好的动态压力平衡效果。

该盾构机在土压平衡模式下掘进时可以有效地稳定开挖面，另外，同步注浆能控制地表沉降至很小的范围，可确保地面建筑物和地下管线的安全。

该盾构机选用了能够安装单刃滚刀的刀盘，刀盘的最小开口率为26％，特别是刀盘的开口部位的挡板向里倾斜，比较适合渣土顺利流入土仓。

同时通过刀盘面板上的八个泡沫注入孔向掌子面直接注入适量的泡沫，增加刀盘中心粘性土的流动性，在掘进时可以有效的防止刀盘中心泥饼的产生。

该盾构机的渣土改良系统既可以注入泡沫，也可注入膨润土或泥浆。

添加材料既可以通过中隔板注入土仓内，也可通过布置在刀盘面上的泡沫注浆孔直接注入开挖面。

通过调整这些添加材料的注入，可以达到很好的渣土改良的效果，从而增加渣土的流动性，提高止水性。

通过配置的加泥保压系统在软弱地层时可有效减小土仓压力波动，聚合物注入系统可有效改良始发段砂层的塑性和粘性，并且在螺旋机底部形成土塞，防止喷涌。

螺旋输送机的转速为0～22rpm，在此转速范围内可以无级调速，从而可以实现在土压平衡模式下盾构出渣量的控制。

螺旋输送机中部有600mm的长度没有螺旋叶片，当渣土通过此段时因堆积而形成土塞，对防止喷涌有一定的效果。

根据施工需要还可以向螺旋输送机内注入膨润土或者在排水阀门处安装双向排泥泵来堵水和防止喷涌发生。

当盾构机突然停电时螺旋输送机的后门可以自动关闭以防止在软岩地段施工时可能发生的危险。

在正常施工过程中操作人员也可以控制螺旋输送机的后门开度。

6.3硬岩的适应性

本标段隧道部分穿过地段为<9-3>中风化硬岩地层（如ZDK28+023~ZDK28+083段），此地层的饱和单轴抗压强度一般为fr=9.87～63.9MPa，极大值为79.0MPa，在施工中将对盾构刀具造成较为严重的磨损。

拟变更盾构机在1#联络通道（里程YDK28+146.670）加固地层中换刀时，可选用“黑金刚”或“旁万利”超硬耐磨滚刀和相应品牌的齿刀将会较大的提高刀具的破岩能力，有效的提高盾构机的工作效率，并能显著的降低刀盘、刀具的磨损，满足在该地层中盾构机的掘进需求。

6.4地层软硬不均、变化频繁等特殊地段的适应性

当盾构在软硬不均地段掘进时，盾构由于前面刀盘的受力不均而容易发生姿态不稳定的情况。

为此盾构采取以下措施：

①推进系统的油缸在圆周方向分为四组，每组可以单独调整其推进速度而改变盾构的掘进方向；②盾构的中体和前体为铰接连接，这样可以减小盾构的长径比而使盾构的姿态容易改变；③盾构采用SLS-T激光导向系统，盾构的姿态可以随时反映在操作室内，从而可以对盾构的姿态随时进行灵活的调整，保证盾构在软硬不均地段保持正确的姿态。

6.5刀盘对地层的适应性

拟变更盾构机刀具是根据本标段岩层的不同强度和地质特点，根据刀具在软岩中不同的破岩机理来进行设计和选择的。

刀盘上可以安装不同类型的刀具以适应不同地层的开挖，主要刀具类型为单刃滚刀、中心滚刀、齿刀、刮刀和仿形刀，其中滚刀和齿刀的刀座形式相同，根据不同的地质类型两种刀具可以互换。

在硬岩中掘进时刀盘需安装单刃滚刀、中心双刃滚刀，在软岩中掘进时可以根据需要把单刃滚刀、中心双刃滚刀更换为对应形式的齿刀。

刀盘形式如图5-2所示。

图5-2盾构机刀盘结构图

整个刀盘为焊接结构，在刀盘上焊接了安装各种刀具的刀座。

刀盘和主驱动通过一个很厚的法兰盘连接，刀盘背面和法兰盘通过四根Ф600mm，壁厚100mm的钢管焊接在一起，以传递足够的扭矩和推力，刀盘可以顺时针及逆时针双向旋转。

刀盘标称直径6280mm，刀盘厚度750mm，从法兰盘底面到刀盘面板高1410mm，刀盘总重约55t。

（1）刀盘结构特点分析

为了保证刀盘的整体结构强度和刚度，刀盘的中心部位采用整体铸钢铸造，周边和中心部件在制造时采用先栓接后焊接的方式连接。

根据对刀盘设计模型在岩层模式下对每个滚刀加载25t的荷载的有限元分析结果显示，刀盘的强度和刚度均满足本标段施工的要求。

刀盘的开口形式：

刀盘开口形式为对称的八个长条孔，开口尽量靠近刀盘的中心位置，以利于中心部位渣土的流动。

刀盘的开口率根据安装的刀具类型不同而有所变化，当全部安装滚刀时开口率为26%，当安装软岩掘进所需的齿刀时刀盘开口率可以达到34%。

渣土改良注入口设计：

刀盘面板上共有5个泡沫注入口，其中包括在刀盘中心设置的2个泡沫注入口，平面有3个泡沫注入口备用，泡沫注入口也可以用来加注膨润土和泥浆。

每个注入孔都能单独操作和控制，便于掘进和渣土的改良。

如5-3所示。

图5-3泡沫注入口布置示意图

耐磨设计：

刀盘的周边焊有耐磨条，刀盘的面板焊接有格栅状的Hardox耐磨材料，充分保证刀盘在岩层掘进时的耐磨性能。

刀座设计：

刀盘上的滚刀刀座和齿刀刀座相同，安装方式也相同，这样的设计可以对滚刀和齿刀进行互换。

刀盘驱动及支撑形式：

刀盘驱动采用液压驱动，由八个液压马达通过八个减速机来驱动刀盘。

刀盘驱动的配备功率为945KW，标称扭矩为5980KN.m，脱困扭矩为7800KN.m。

刀盘的转速范围为0～4.5rpm。

刀盘采用中间支撑方式，刀盘主轴承采用德国Hosche公司的产品，主轴承外径Φ3000mm，主轴承的外密封采用三道注脂密封，主密封的设计寿命为6000h～10000h，主轴承的设计寿命为13000h。

（2）拟本标段工程中采用的刀具布置方案

用于较硬岩层掘进的刀具布置：

31把单刃滚刀（11把边缘刀，20把正面刀）、4把双刃中心滚刀、68把刮刀、8把铲刀。

用于软岩、软土开挖的刀具布置：

68把刮刀、8把铲刀、16把正齿刀4把双刃中心齿刀、15把单刃滚刀（外缘）。

在软岩、软土地段，齿刀和滚刀可以混装或全部安装齿刀。

（3）刀具布置对刀具的保护

滚刀刀刃距刀盘面板的高度为175mm，齿刀、刮刀和齿刀刃距刀盘面板的高度为140mm，滚刀高出齿刀和刮刀35mm，这样在全断面岩层、硬岩等地段掘进时可以保护刮刀和齿刀不受破坏。

考虑到在硬岩掘进时破碎下来的岩石可能撞坏刮刀，在刀具的布置上作了以下的考虑：

把刮刀背向布置，并拉近刮刀之间的距离，在硬岩地段双向掘进时能够对刮刀有一定的保护作用。

由此可见，S-432/433具备以下特点：

⑴多种掘进模式灵活转变

盾构可以根据地层的不同特性分别采用不同的掘进模式进行开挖，保证盾构在本标段的各个地段都具有良好的地质适应性。

⑵合理的刀盘设计

盾构机的刀盘是针对本标段的地质情况专门设计的；4把双刃滚刀，31把单刃滚刀，64把刮刀，8把铲刀;滚刀径向间距最小9.59mm,最大230mm,滚刀高度高出面板达175mm，高出齿刀及刮刀30mm，有利于刀盘前面渣土的流动，同时可以保护齿刀和刮刀；同时刀具可以根据地层软硬不同进行互换。

⑶良好的渣土改良

泡沫注入系统和膨润土及泥浆注入系统。

通过以上渣土改良系统，可以达到改善渣土流动性，提高止水性，降低刀盘扭矩，减小刀盘刀具及螺旋输送机磨损，以及对掌子面止水的良好效果。

独立的聚合物注入系统可与膨润土注入系统共用一套管路系统，也可可互换使用注入泵。

聚合物在土沙层中可很好改良土沙的塑性和粘结性，同时在螺旋机土仓部位加注聚合物可形成土塞，可有效防止喷涌。

几种渣土改良剂可同时注入,又可单独注入。

⑷良好的特殊地段应对能力

刀盘的扭矩和盾构的推力可以根据地层的情况以及渣土改良的效果分别进行相应的灵活调整；通过电脑PDV数据分析系统可以对地质情况和施工状况进行相应的统计和分析，并对前方地层情况进行一定程度的预测。

⑸整机设计功能完备，质量可靠

盾构设计充分考虑