盾构机介绍.docx

1 盾壳
护盾的钢结构设计按承受特定的土压、静水压力和动载荷设计。采用高强度材料Q345B，具有足够的刚度和耐磨性，盾尾不变形。盾体上预留超前钻孔及径向应急注浆孔。
盾体由三部分构成：前盾、中盾及尾盾。
前盾：遮罩刀盘和主驱动；
中盾：遮罩操作控制室，电液动力组，推进系统和螺旋输送系统；
尾盾：支撑管片拼装系统；在盾构壳四周钢板都是均匀连续而且厚度一致，所有注浆和注脂管路都完全安装在尾盾内壁上。
护盾结构所使用的材料和护盾的尺寸与本工程地质（土的含水量及磨损介质等等）和遇到的工作条件是匹配的。为了适应曲线掘进，护盾的设计为梭形，即尾护盾的直径要比中护盾和前护盾的直径小一些。
针对施工中更换土压传感器时泥水和渣土涌入盾体现象，NHI全新设计采用了水闸原理，有效避免开挖仓和盾体内部联通。
相对于其他将注浆管和油脂管内埋于盾尾壳中的设计，NHI的设计在盾壳周圈没有盾壳厚度变小的薄弱区域。
相对于其他将注浆管外置于盾壳的设计，NHI的设计在砂性地层中掘进时能对注浆管路提供可靠的保护。
此外，NHI的这种设计更便于对管路的维护和清理。 万一管路被堵，这种设计很容易更换被堵的管路（内置多节短管连接）。这样设计还有使管路便于维护、清理和更换的优点。
盾尾密封由盾尾钢丝刷组成，盾尾刷由弹性钢板保护。线刷形成了环形空间，中间一直充满油脂，由后配套上流量可调的油脂泵注入。注脂是连续的，并通过每个注入口的压力监测器从控制盘上进行监测。
2 刀盘
刀盘是专门为本项目设计的。在土压平衡盾构机在混合地层和全断面岩中开挖隧道的经验和技术成果基础上，根据以往施工经验，刀盘设计很好地适应砾砂、粘砂、砂卵石和岩层地层中的掘进施工，进一步优化了刀盘开口设计，防止盾构在粘性土地层及砂性地层中出现泥饼或涌砂等现象。
刀盘采用Q345B钢材，刀盘结构具有足够的刚度、强度，保证在单轴抗压强度120MPa漂石或孤石等不利地质条件下掘进时不出现变形及超出正常的磨损。刀盘辐板表面和土仓处全部堆焊耐磨层，可保证在连续掘进3km后母材无严重磨损。
刀盘的设计能适应软土、软岩、砂砾等地层。在刀盘的防磨损设计中采取了一系列的保护措施，这些措施主要有：
设有不同数量的针对周边刀和刀盘外缘的保护性刀具；
在刀盘表面流动性大的位置及外缘周圈设有耐磨层；
刀盘的构造、布局、刀盘开口的设计和刀具的布置充分考虑了渣土的流动性，减少刀盘的磨损。
针对刀盘中心易结泥饼现象，本次刀盘设计采用直通式连接箱，在中间承压隔板上增加搅拌棒，而且重新设计搅拌棒的长度和数量，避免出现搅拌不均匀现象。承压隔板上预留泡沫（水）注入口。
刀盘设计为中央敞开式。刀盘中部大部分敞开以避免堵塞。中央敞开设计同时也可以减少刀盘结构的磨损。刀盘中央开口率比刀盘外缘的开口率大得多，这种设计可以有效地防止盾构机在粘土地层中掘进时发生堵塞现象。
刀盘泡沫口按管路和喷射口一对一设置，避免各喷射口流量和压力不均匀现象。泡沫口设计成最新形式的泡沫喷射口，可以从刀盘背面更换。
3 刀具
刀盘上布置有撕裂刀、贝壳刀、刮刀及周边刮刀等主要切削刀具。
撕裂刀和贝壳刀主要用于松动砂砾、粘土等地层，并挤压、破碎泥岩等单轴抗压强度较小的岩层。切削效率高，磨损小，同时起到保护刮刀和刀盘体的作用。
刮刀用于切削松散的土质，剥离掌子面上的泥土。其上面配有高抗磨损的硬质合金刀刃，刀体有耐磨焊接层保护。
周边刮刀安装在刀盘开口的外侧边缘，用来保证开挖直径，并间接防止刀盘体周边的磨损，周边刮刀的曲线设计有效的预防了洞顶的塌陷。周边刮刀配备了双层的硬质合金齿刃，增强了掘进时的耐磨性。
4 刀盘驱动
盾构机的刀盘驱动系统采用变频电机驱动方式，包括主驱动结构壳体、电机、减速机、小齿轮、安全联轴器、主轴承、唇形密封等主要构件。
刀盘驱动装置的设计必须考虑具有较大的刚性，以优化主轴承的寿命及使刀盘前面达到稳定的开挖条件。主轴承装在和土压平衡（高扭矩、高推力）相匹配的固定刚性结构上。系统的大部分机械部件都采用锻件加工而成（如轴承支承、刀架等）。
变频电机
Ø 6台变频电机通过减速机及小齿轮来驱动主轴承的大齿圈；
Ø 变频电机由变频器控制；
Ø 驱动装置可以实现顺时针和逆时针双向旋转，并能实现刀盘脱困功能。
主轴承
采用重型轴承，带有3排圆柱滚子和齿圈。
自动润滑系统和齿轮油润滑循环系统（油位/油温/油压等）与刀盘驱动连锁，实现永久润滑。
主轴承密封
采用主轴承内、外密封自动注脂系统，确保在掘进期间主轴承密封性能。
盾体内安装定量分配泵和压力传感器等监控元件，确保将油脂按所需压力和流量安全地分配到各密封腔室内。
主轴承齿轮油润滑系统
主轴承和驱动装置的润滑采用浸油式润滑。
主轴承的润滑通过刀盘驱动的运行来控制，润滑回路有三个功能：
Ø 确保对主轴承的滚柱滚道进行强制式润滑；
Ø 确保润滑油过滤；
Ø 确保运动部件的冷却。
主轴承控制
Ø 可以监控主轴承齿轮油液位、油温、流量；
Ø 可以监控主轴承密封冲洗油的液位；
Ø 可以监控主轴承密封油脂的压力、流量。
旋转中心
旋转中心采用直筒式连接箱设计代替原来的U型连接箱设计，有效增加连接箱强度和耐磨性。
针对旋转密封迷宫环松动，磨损严重现象，NHI全新设计将钢环改为铜合金环，使铜环在工作状态下与其相对面实现局部面接触，有效减少摩擦。
5 推进及铰接系统
5.1 推进系统
主机的向前推进由推进系统来实现，推进系统主要由推进油缸、液压泵站及控制装置组成。推进油缸共分为四组，推进油缸作用在前一环的混凝土管片上，借助带球铰的撑靴（附有一层聚亚安酯板）将力均匀地分散在接触表面，以防止对混凝土管片的任何损坏。每组推进油缸的压力可通过操纵控制台上的电位计手工调整，在管片拼装模式下，推进油缸也可单独或分组选择控制。
为了方便主机的方向操纵，油缸直接顶推在靠近机器重心的前护盾上，并安装有行程传感器用以测量机器的开挖进尺及推进速度，推进速度通过控制面板可以连续地调整。液压锁的设计能够防止盾构机在停机时被动回缩。
管片安装模式时，可通过管片安装机的遥控器或固定操作面板单独或分组选择控制任何一根油缸，以满足封顶块安装在不同的点位上。NHI/NFM对设备PLC程序和上位机界面进行了全新调整，使推进油缸显示屏数据显示清晰，更具人性化。
管片安装模式时，正在安装的混凝土管片所对应的油缸缩回，其它油缸的撑靴保持足够压力与管片接触，以确保安装期间管片的安全、混凝土管片之间密封的压力以及维持开挖室里的限定压力。
管片安装模式时，当每一片管片安装完毕，重新伸出推进油缸与管片接触并施加压力时，要控制推进油缸的撑紧压力（此压力可以很容易地进行预先设定），以避免盾构机向前移动、损坏拼装机的安装臂或造成已安装好的管片开裂。
5.2 铰接系统
前盾和盾尾之间2道唇型密封和1道止浆板密封（钢板束），密封之间用油脂进行充填，这种弹性钢板制成的止浆板密封可以防止在掘进过程中泥沙的进入，从而使得铰接动作自如。
铰接是被动型的，用油缸拉动后护盾体，其作用如同一个液压球窝接头。推进力不经过铰接油缸。铰接以及盾尾间隙的设计满足盾构机在曲线掘进和安装管片的要求。
铰接系统具有被动铰接模式、释放模式及回收模式三种工作模式，以适应铰接系统不同的工况。当正常掘进时，通常采用被动铰接模式，使得盾尾能够根据线路等情况被动的被拖动和调整与前、中护盾的夹角；当铰接油缸的压力过大或铰接油缸的行程差过大时，采用释放模式用以将盾尾调整到正常的姿态；当铰接油缸行程过大时，采用回收模式将盾尾收回至正常位置。
6 人闸
人闸用来进入开挖室和隧道掌子面以便在压缩空气下进行维修操作，人闸满足作业人员在带压情况下快速地进行检查、更换刀具以及检查、维修刀盘内其它部件，人闸配套设备按照欧洲气压工作条件下的技术和工作标准进行配置。
人闸由主人闸室和应急人闸室构成，主人闸室可容纳3个人，应急人闸室可容纳2个人。人闸内配备电话、应急灯、观察窗、控制面板，氧气呼吸系统。
人闸内安装有全气动压缩空气调节装置，用于调节气垫室内的支撑压力以及人闸的空气压力，以便保持恒定压力。
安装在开挖室内的压力传感器随时检测土舱内的实际压力值，压力调节器比较测得值与设定值，然后控制进气阀调节气垫室的压力使之保持恒定压力（如果开挖室压力突然过超过设定值，则通过排气口卸压，如果开挖室压力突然低于设定值，则通过进气口增压）。压缩空气调节器的调压精度为±0.01Mpa。（如下图所示）。

开挖室内的压力调节
掘进过程中，气垫仓内的压力调节是通过PID压缩空气调节器实现的。
为适应双气路的要求，盾体内安装了两套压缩空气调节器，一套是在正常工作期间使用，另一套作为备用，一旦工作系统出现故障，备用调节器马上可以工作。
7 螺旋输送机
螺旋输送机安装于开挖室下部，其作用是输送渣土和控制土仓压力。
掘进过程中，通过调整螺旋输送机的转速和螺旋输送机出闸门的开度可以控制土仓压力。通过螺栓连接在承压隔板上和螺旋输送机外壳上的土压传感器，可以在控制室内监控土压沿螺旋输送机的压力降。
在螺旋输送机的入口前部承压隔板上安装有安全闸门，当螺旋输送机缩回进行维修时，可以关闭隔板上的安全闸门，及时封闭土仓，确保在此期间一旦前方有涌水或意外塌陷时的工作安全。
NHI全新设计对螺杆深入土仓的长度进行了优化，加大土仓搅拌空间。
出渣门有断电后自动关闭的连锁功能。在螺旋输送机内壳和螺旋叶片表面进行了硬化焊接处理，提高了耐磨性。螺旋输送机的驱动为液压驱动，可以实现无级调速。螺旋输送机上安装有检查口，可方便地对螺旋输送机外护筒、螺杆、螺旋叶片进行检查和维修。
8 土压传感器
在刀盘开挖仓内安装4个土压传感器，螺旋输送机前端和尾端分别安装1个传感器，保证精度可达0.01Mpa，可安装和拆卸方便。
9 皮带输送机
皮带输送机把渣土从螺旋输送机传送到渣车。
NHI全新设计对皮带爬坡角度进行了调整，减低了爬坡角度，极大减少掉泥现象。
NHI全新设计取消了缓冲床，将带速由原来的3m/s降低为2.5m/s，避免皮带烧坏现象和皮带震颤现象。
NHI全新设计增加了皮带冲洗管路，改进了刮渣板，有效提高刮泥效果。
NHI全新设计对传送滚筒进行硫化处理。
皮带输送机上装土区域经过加固处理，借助防震辊轴和阻尼杆来保护皮带。
在皮带输送机上设置有橡胶刮板，并设计有皮带张紧装置以及急停拉线装置。皮带机出渣口设计有橡胶防护板以防止碴土外溅。
皮带输送机上设置有称重计量装置。
10 管片安装系统
管片从洞外运至后配套，再由输送吊机吊运至管片安装机的底部。
机械抓取式管片安装机将管片抓取起来，旋转到预定角度，然后沿径向推顶到位，抓取与旋转联锁，抓取力不足不能旋转。管片安装机的纵向行程可以在不使用任何特殊辅助工具的前提下拆卸第（n-1）环管片，这使得某些情况下很方便，如更换盾尾钢丝刷时，配置的纵向行程能方便地更换前两道密封刷。
NHI全新设计调整底部橡胶套位置，而且增加连接螺栓强度，避免拼装K块时橡胶套脱落。NHI还对抓取头进行了优化设计，增加了安全圆环对抓取头进行二次保护，有效避免抓取头脱落。
NHI全新设计增大了行走复合轴承的直径，增加了轴承的承载力，满足施工要求；同时在施工时定期对轴承注脂进行润滑，延长轴承寿命。
管片安装机的所有运动都是液压形式的。管片安装机可以遥控也可以线控。操作手通常情况下使用遥控方式，因此在管片拼装期间无需操作手到管片安装机的拼装区域。拼装机围绕隧道轴线的转动和提升各有两种速度，最低档速度仅用于管片拼装时的精确定位。管片抓取系统为机械式。
拼装机和管片抓取系统不受推力油缸靠近和加压的影响。
NHI设计的管片安装机拼装一环管片的平均时间不多于30分钟。拼装机可实现遥控和面板两种控制方式。遥控器面板上增加了油缸控制区，这样就可以实现由一名操作工完成操作拼装机和油缸；遥控器另配线控功能和足够长线控电缆，在现场遥控失灵的情况下，将线控电缆连接遥控器和接收器就可继续使用。
管片拼装机的行程可以用来更换前面两道盾尾密封。管片拼装机上预留有安装超前钻机的安装位置。
11 液压系统
液压回路配备有过滤回路、冷却回路、过滤阀、油位指示器、温度指示器和滤清器等。过滤回路是一个持续运行的回路。
配备液压油箱加油用的过滤泵。
过滤器装有就地可视的堵塞指示器，如果达到故障起始限度，相应回路会停止，控制台上会有故障显示。回路通过热交换器进行冷却，压力和流量可从主控室里显示。
12 铰接及盾尾密封
铰接处采用2道唇型密封加1道止浆板密封。
盾尾处采用3道尾刷加1道钢板束。
铰接密封和盾尾密封能够抵抗不低于0.6MPa的水压。设有加注密封油脂的自动控制及加注压力、流量监测装置。应能在盾构机操作室的操作面板上对密封油脂的加注作业进行自动及手动控制。
13 集中润滑系统
盾构机主轴承、主轴承密封、螺旋输送机密封及中心回转接头、砂浆罐的搅拌装置轴承等配备集中润滑系统。
主轴承、盾尾润滑油脂泵满足使用要求。
14 泡沫注入系统
泡沫可以更好地控制掌子面的稳定。由许多微小气泡组成的泡沫缓冲效应可限制掌子面压力的波动。
泡沫填补了被开挖物料的缝隙，使其可渗透性降低，因而使高水压开挖成为可能。
泡沫的润滑作用能增加被开挖物料的流动性，减小渣土室中堵塞的风险，并减小工作扭矩因而减少电力消耗。
泡沫可以减小地层的研磨性，从而增加和地层接触部件的寿命。
泡沫喷嘴的单向阀设计能够有效地防止管路的堵塞，意外堵塞后易于疏通、清洗。
泡沫系统采用压缩空气加压的方式，这样可以吸纳更多的气体。为了使水和空气混合产生的泡沫气泡大小均匀，系统使用了专门设计的静力混合器，防止泡沫由于大气泡而破裂。
泡沫系统的发泡溶液可按不同比例混合发泡剂和水。
每条线路都有一个混合发泡溶液和空气的泡沫发生器。注射压力由土压传感器给出的数值决定，PLC计算要考虑压力值、发泡剂的浓度与膨胀率、每条线路的流量，从而确定如何调节各个泵。以上操作均可以在主控室内进行控制。
针对泡沫供水不足造成泡沫效果不好问题，NHI全新设计采用独立泡沫用水水泵。
15 膨润土注入系统
膨润土通过旋转接头的泡沫管线向刀盘前部注入。
操作模式：
四个阀都是手动控制并可以在系统中变更。
模式一：所有点膨润土注入；
模式二：所有点泡沫注入；
模式三：同时注入泡沫和膨润土。中心部分的泡沫可以使渣土蓬松，周边的膨润土的注入可以润滑刀具和稳定地层。
NHI全新设计在膨润土系统内增加了压力传感器和流量计，可实现主控室对膨润土系统进行控制。
NHI全新设计对膨润土罐和膨润土泵进行模块化设计，优化管路设计，使输送效率提高，操作更具人性化。
NHI全新设计采用了软管泵，最大压力可达2Mpa，提高使用效率。
16 同步注浆系统
注浆泵通过异形连接管和砂浆罐相连，连接段还有清洗接口。泵直接装在砂浆罐的下方用于提高泵的效率。
砂浆泵为双柱塞类型，通过液压活塞驱动。操作手可以选择两种工作模式：手动和自动。注浆线路既可以调节压力又可以调节排量。水箱可以实现对砂浆泵柱塞密封系统的持续自动清洗。
注浆管路完全内置于盾尾壳的内侧，万一有管路被堵住时，被堵塞的管路能够很容易地被更换。
NHI全新设计优化了注浆管路布置，在注浆管转弯处采用软管连接，减少注浆压力损失和管路堵塞。
NHI全新设计的砂浆储存搅拌箱侧面清渣口采用楔块固定方式，提高施工效率。
NHI全新设计的砂浆储存搅拌箱轴承和密封系统增加了集中润滑点，有效地提高轴承的密封效果和使用寿命。
17 供电系统
供电系统包括变压器、高压开关柜、控制柜、配电柜、电容器及照明系统。
（1）高压电缆存储箱
高压电缆存储箱安装在拖车的尾部，主要作用是给盾构机提供10 kV（-5％～+5％）/50 Hz的动力以及随着盾构的向前掘进延伸高压电缆。高压电缆存储箱能够存放更多的电缆，减少延长电缆的次数。
（2）高低压开关柜
高低压开关柜安装在后配套拖车上，高、低压供电系统有漏电、短路和接地等保护装置。主电路开关接地保护、照明和插座开关接地保护、人身安全保护设施和措施、主机安全保护及联锁功能、电动机过载保护及联锁功能；高压开关柜具有高压漏电、短路、超温保护、零序保护、速断保护或报警等自动保护功能及通、断电显示和参数显示功能。
（3）变压器
变压器放置在后配套拖车上，为全浸入式（硅油），带电容器以调节输入电压的变化。
考虑隧道内潮湿的工作环境，变压器配备湿度监控报警装置。所选变压器具备高度污染防护。
变压器的高压保护通过断路器或保险丝实现；变压器的低压保护通过标准断路器（非插入式、非马达驱动）或保险丝实现。
（4）配电柜
配电柜位于后配套拖车上，按照欧洲标准进行设计，其防护等级为IP55。配电柜按系统分成由总线相连的若干独立部分。配电柜配有水冷式散热器，配电柜下部的进线口处设置有密封盖板，侧面的进线口（如果有）装有防水盖。
为防止人员的直接接触，所有带电连接线、屏蔽母线和端子都用有机玻璃封住。
设备主要部分的中性状态为“IT”型（不接地中性点线）。
一个绝缘测试器连续不断地显示着绝缘值，并在出现第一个故障时给出报警信号，当绝缘值超出允许值时给出第二个故障报警，同时由各引出线的开关装置切断电路。
（5）各系统电机
所有电机防护等级为IP55，30KW以上的每台电机均采用星三角方式进行启动。
（6）主控制室
主控制室安装后配套上，操作人员通过控制盘上许多按钮和选择开关（如：手动和自动选择等）以及通过可视系统来选择并驱动盾构机各部件，彩色监视器上可以显示各种运行参数和故障。主控制室采用隔音材料加工而成，工作环境噪音＜70dB，带空调。
（7）电缆
所有电缆均采用橡胶包裹（HAR），电缆安装在电缆槽内以确保电缆定位牢固和防止外部损坏，并能在需要的时候可以方便地接线或维护。主动力电缆与控制电缆分开布置以防止电干扰。
（8）照明及应急照明
设备的所有辅助部件（照明、插座）和变压器绝缘，中性状态为“TT”型（接地中线型），所有引出线由不同的回路断路器保护，以保证第一个故障发生（如接地等）时断路（群体保护）。
提供正常照明网路（防水荧光灯）和应急照明网路（独立线管并备有可用2小时的备用电池）。
（9）插座及应急动力源
每节后配套拖车上都安装了插座盒和插头瞬时RCD保护，在前护盾压力隔板上也预留有带保护罩的应急动力源。
18 控制系统
控制系统采用PLC控制方式，能自动控制推力、推进速度、液压系统压力、刀盘转速、刀盘扭矩、土舱压力、螺旋输送机转速、出碴门开度、出土量、盾尾和主轴承油脂压力、注浆系统压力、盾构姿态和位置等相关参数。具有自动及手动控制模式，具有自动故障诊断和停电自动保护功能。
PLC系统应有良好的抗干扰措施，PLC模板输入输出点应有光电隔离保护措施。
PLC系统保留有备用输入输出模块，同时具有可扩展功能，以方便用户在需要时增加输入输出模块。
工业可编程逻辑控制器（PLC）管理着所有的控制、控制回路、报警及故障（提醒进行预防性的和/或纠正性的维修）。此可编程控制器还管理着指令和安全装置，包括连锁装置，尤其是在以下条件下不允许掘进操作：
l 土仓压力或推力超出限定值；
l 刀盘不旋转或离合器压力超出限定值（如有）；
l 刀盘转速太低；
l 主驱动系统过载（电机、油温等）；
l 出渣系统（螺旋输送机无转速及皮带机无速度）没有运行；
l 推进油缸或铰接油缸行程及压力超出限定值；
l 管片拼装机未处于收缩位置；
l 盾构主机滚动倾翻值超过限定值；
l 如果主轴承润滑或油循环装置不工作，应禁止刀盘旋转等。
该控制器还可分步启动各电机（使瞬时起峰电流最小），自动开启油过滤装置和刀盘轴承润滑。
自动控制器的设计依据对机器各功能的广泛研究、分析后设定各系统的初始值（服务及状态），“锁定”输入、输出表，从而确定了控制器基本框架和扩展的配置。如：采用自动掘进模式时，能根据设定的参数自动控制推进力、刀盘转速及扭矩、推进速度、土仓压力、螺旋输送机转速、出碴门开度等动作。
TBM控制盘装有监控系统，通过屏幕给出关于不同故障及其状况的各种信息。故障处理的发生：
l 导致TBM立即停机的一般故障；
l 引起相应设备立即停机的特殊故障；
l 报警：若干传感器可以闪烁给出信号以向操作人员报警，其中有一些则可在报警一段时间后切断故障（取决于功能）（例如：滤清器堵塞时先报警，5分钟后会切断故障）
19 通讯及监视系统
在主机及后配套系统上安装以下4部电话：
l 控制室（控制室配备有空调）
l 人闸（参见人闸相关章节）
l 注浆区域
l 皮带机卸渣区
机器上还提供一套声音系统装置，包括控制室里的1个扩音器、1个麦克风，以及隧道开挖设备上的2个扬声器。
在螺旋输送机卸渣口和皮带机卸渣口各安装一台摄像机，用来监视出土情况指导操作；另外再增加若干台摄像机，用来监督设备违章使用情况，并满足分辨率为D1的标准下存储时间不少于15天。主控室内安装一台彩色显示器，用以监视以上区域的工作情况。
盾构施工数据上传至地面，实现地面监视管理。
20 自动导向系统
系统包括：
以下硬件
Ø 工业电脑
Ø 激光全站仪
Ø 双轴倾斜计
Ø 电脑和激光全站仪之间无线连接
Ø 激光全站仪电源
Ø 2个电动棱镜和一个参考棱镜
Ø 1套电缆
包含以下软件
Ø 修正曲线的计算和显示
Ø 根据输入的数据计算和输入隧道理论中心线
Ø 为在TBM控制面板上显示计算出的“环号”（表示位置）的通讯联系
Ø 衬砌环拼装程序，可出示衬砌环报告
全站仪和棱镜之间的角度精确性：优于2"（2 秒）
双轴倾角计测量滚动精度：≈0.1 mm 每米
双轴倾角计测量倾斜精度：≈0.1 mm 每米
所有TBM数据和地面计算机的传输以及调制解调器（备选）
通过导向系统的监控，可控制掘进方向（水平及竖直）误差为±10mm。
21 数据采集、显示与传输系统
数据采集、显示与传输系统基本组成：
Ø 安装在主控室里的一台工业PC，它通过链接器与PLC程序相连接。
Ø 两台显示器。
Ø 监控软件。
设备检测器提供的所有数据（如：电流、电压、土压、油压、油位、行程、温度等）连续不断地被PLC读取。PLC利用这些数据进行过程控制，每隔一秒就处理一次数据。计算值有：每分钟（此时间可调）的平均值、最大值、最小值，这些数据由PC记录下来。对于设备而言，具有传输及打印功能。
这些数值显示在监控界面上，且显示界面能进行中文和英文切换。第一个屏幕显示设备的主画面，主要数据由两种方式显示：相对于最大值的数字式和模拟柱状图表。在屏幕下方，有一行显示最近发生的故障。第二个显示器显示各系统功能：推力、注射（泡沫、水泥砂浆、盾尾油脂）、刀盘驱动、超挖刀、管片角度、故障等。这种方式下，设备操作人员可以监控设备运行的每一个细节。
设备操作人员可随时看到这些数据，并能够分析每一行程、每天或每周的过程变化，这对于开挖过程中的故障排除非常有效。计算机文档可被绝大多数公共软件读取，如EXCEL 或LOTUS，所以数据处理非常容易。
22 拖车结构
后配套台车车架稳固，设备布置紧凑、合理，并满足最小转弯半径250m要求。设有渣土、浆液和管片输送通道，左侧为人行通道，盾构机车架上方留有足够的通视测量通道，以便于施工阶段测量工作进行。
后配套拖车共由1个连接桥和6组拖车组成，每台拖车下部均安装四组车轮，拖车为门架结构。
23 通风系统
盾构机需配置一个二次通风系统，以保证盾构机工作区域内的散热、通风换气要求。从盾构机前方靠近护盾的地方将空气抽出并在后配套尾部排出。
24 工业用气系统
工业用气回路向所有气动装置、沿后配套每节门架车、联接桥和主机内设置的闭合压力点供气。
它包括两台空压机、一个储气罐、所有的阀及安装在后配拖车上的所有管路。储气罐上安装有一个安全阀、一个逆止阀和一个压力表。
空压机采用风冷式螺杆空气压缩机，低噪音。
25 工业用水系统
工业用水系统根据功能由两部分组成：冷却、清洗。冷却水用于冷却变频电机、推进系统液压站、螺旋输送机液压站、主减速机、主变压器等；清洗管路进行排浆泵和阀的冲洗，以及开挖仓的冲洗等。
冷却水循环采用开式+闭式循环方式。
26 安全设施
在盾构设计、制造过程中尽可能选择阻燃材料，以减少引发火灾的可能性；在盾构施工过程中所选择使用的材料尽可能为阻燃材料，以减少引发火灾的可能性。并配备必要的空调等设施，以适应工作环境。
在盾构上安装了高标准的灯光报警器、声音报警器、火灾报警器以及灭火装置。
在人闸内配备了水管和灭火器。
在管片安装机上安装了灯光报警器和声音报警器。当管片安装机旋转时，报警器会自动发出声音报警和灯光（闪烁）报警。
在盾构各危险区域还安装有手动火灾报警器。按下按钮后会发出双声火灾报警。
在盾构各危险区域安装有不同类型的灭火器。CO2灭火器安装在电气控制面板、电机及相似部件附近；干粉灭火器安装在控制室旁和后配套系统上液压设备附近。
在盾构上设有紧急情况下使用的紧急安全通道及紧急按钮（控制室、人行闸、管片安装处和皮带机沿线等）。
在盾构上的噪声源（液压设备、电气设备以及机械运转部件）均按按欧洲标准进行设计，也采取了隔音措施，能够保证盾构正常工作时的环境噪音达到标准值。
在盾构上的发热源（液压设备、电气设备以及机械运转部件）均按按欧洲标准进行设计，且配备了足够能力的冷却系统，能够保证盾构正常工作。
附件3
分项报价表及供货范围
3.1 分项报价表
表3-1合同价格汇总表
序号
项 目 名 称
单位
数量
价格条件
单价
总价
备注
1
主机、后配套设备
台
1
工厂交货
35,500,000
35,500,000
见表3-2
2
首次专项技术服务费
台
1

1,400,000
1,400,000
见表3-3
3
专用工具
套
1
工厂交货
377,700
377,700
见表3-4

总 计 ：
37,277,700

表3-2主机、后配套及辅助设备分项报价表
序号
部件名称
规格和型号
制造商/原产地
单位
数量
单价（RMB）
总价(RMB)
备注
进口部分
中国制造部分

盾构机
∮6.28米

1
钢结构部分

1.1
刀盘

欧洲/中国
个
1
280,000
1,050,000
1,330,000

1.2
刀具

中国
套
1

4,000
4,000

1.3
主轴承（含密封）

欧洲

1
3,640,000

3,640,000

1.4
人仓

欧洲
套
1
1,080,000

1,080,000

1.5
前体

中国
个
1

1,148,000
1,148,000

1.6
中体

中国
个
1

1,000,000
1,000,000

1.7
尾盾

765,600
765,600

1.8
设备桥

中国
套
1

82,500
82,500

1.9
拖车结构

中国
套
1

662,400
662,400

2
系统部分

1

2.1
推进系统（含其它辅助液压系统）

欧洲/中国
套
1
2,280,000
1,745,000
4,025,000

2.2
主驱动系统

欧洲
套
1
4,640,000

4,640,000

2.3
管片安装系统（含吊机、输送、安装等）

欧洲/中国
套
1
790,500
486,000
1,276,500

2.4
螺旋输送机

欧洲/中国
套
1
748,000
450,000
1,198,000

2.5
皮带输送机系统

中国
套
1

295,000
295,000

2.6
水循环系统

中国
套
1

250,000
250,000

2.7
膨润土注入系统

中国
套
1

650,000
650,000

2.8
泡沫注入系统

中国
套
1

760,000
760,000

2.9
同步注浆系统

欧洲
套
1
744,000
340,000
1,084,000

2.10
二次通风系统

中国
套
1

150,000
150,000

2.11
压缩空气系统

中国
套
1

320,000
320,000

2.12
油脂系统（含主轴承注脂、盾尾注脂等）

中国
套
1
416,500
157,000
573,500

2.13
导向系统

欧洲/中国
套
1
569,500
420,000
989,500

2.14
控制系统（含主控室等软硬件）

欧洲
套
1
2,580,000
350,000
2,930,000

2.15
供电系统

欧洲/中国
套
1
1,536,400
1,600,000
3,136,400

2.16
电话通讯系统及电视监视系统

中国
套
1

79,110
79,110

2.17
工厂组装、调试费

欧洲/中国

1

1,500,000
1,500,000

进口环节关税及增值税及运输

1

1,930,490
1,930,490

单项合计

19,304,900
16,195,100

合计（含关税、增值税）

35,500,000

表3-3首次专项技术服务费报价表
序号
项 目 名 称
单位
数量
单价(RMB)
总价(RMB)
备注
1
工地组装调试费
台
1
600,000
600,000

2
试掘进技术服务费
台
1
300,000
300,000

3
拆机费
台
1
500,000
500,000

总计
1,400,000

表3-4盾构机专用工具清单
盾构机检测专用工具
序号
产品名称
规格型号
单位
数量
单价
总价
备注
1、电气部分
1
数字万用表
FLUKE 17B
块
2
650
1,300

2
钳流表
UT223
个
2
1,000
2,000

2、液压及组装拆卸专用工具
1
液压扳手及液压扳手泵站
ø1"½型方榫头：带70（M45）、65（42）、55（M36）、46（M30).套筒。 型号： EPTA11
套
1
建议自行采购
128,500
专用工具
2
压力计一套 25、100、250、400 burs,带毛细管和10个配件，最小¼

套

8,500
专用工具
3
污染度测试仪UCC
LCM20
台
1

128,000
专用工具
4
一个混合数字模拟计算测量压力和流量的HYDAC电子仪器箱。

套

48,000
专用工具
小计

316,300

盾构机专用工具
1、电气部分

序号
产品名称
规格型号
单位
数量

备注
1
工具箱
95116
个
5
170
850

2
兆欧表
ZC11D-10
个
2
590
1,180
2500V
3
8寸活扳手
90-947-23
个
4
90
360

4
10寸活扳手
90-947-23
个
2
110
220

5
12寸活扳手
90-947-23
个
2
150
300

6
15寸活扳手
90-947-23
个
2
170
340

7
老虎钳子
70301A
把
4
60
240

序号
产品名称
规格型号
单位
数量
单价
总价
备注
8
尖嘴钳子
70124A
把
4
70
280

9
压线钳（地线）
91115
把
2
260
520

10
压线钳
91118
把
4
260
1,040

11
液压压线钳
HS9002
套
2
560
1,120

12
液压开孔器
SYK-8A
套
2
530
1,060

13
斜口钳子
70202A
把
4
60
240

14
内六角扳手
9104
套
2
120
240

15
台式打号机
TP70
个
1
2,400
2,400

16
棘轮电缆剪
84-862-22
个
2
1,400
2,800

17
水泵钳
84-111-23
个
2
70
140

18
工具车
95109
台
1
4,950
4,950

19
棘轮扳手箱
9013
套
1
1,100
1,100

20
手枪钻
D10VG
个
2
1,080
2,160

21
热风枪
8720
个
2
230
460

22
电动角磨
TWS2000
台
2
900
1,800

23
电磨机
GGS 28 CE
台
2
1740
3,480

24
拖线盘
GN805 380v 25A 2.5mm 线缆50m 四相
个
2
1745
3,490

25
拖线盘
GN805D 220V 16A 2.5mm 线缆50m 三相
个
4
1626
6,504

26
手持式打号机
PT-7600
个
1
2,170
2,170

27
电笔
62501
个
10
22
220

小计

39,680

2、液压及组装拆卸专用工具

1
油枪
94-164-1-23
个
1
150
150

2
丝锥：从M6到M45（二锥）
110件.丝锥板牙套装
套
2
960
1,920

3
气动隔膜泵
Qby-40
个
1
1,520
1,520

4
手拉葫芦
10t
个
2
760
1,520

5
布带绳3t
3t 4m
条
2
105
210

序号
产品名称
规格型号
单位