盾构机计算书

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盾构工作井计算书

一、围护结构计算 1、支撑刚度计算直撑：25/0.265321543.298071022/m MN LD EA K =⨯⨯⨯==斜撑：2252/9.22045cos 12.2273.1243.29807102cos 2/m MN LD EA K =⨯⨯⨯⨯==α 2、地下连续墙计算①地下连续墙计算的参数取值如下：a 、侧向水土压力：粘性土按水土合算，砂性土按水土分算，按矩形土压力计算；b 、地面超载：施工阶段按30kPa 计算，使用阶段按20kPa 计算；c 、土弹簧：按详勘报告推荐值选用；d 、地下水位：按地表面计(根据详勘报告)；e 、土的C 、Φ值：固快峰值标准值； ②计算简图杭州一号线江北风井主体围护计算基坑开挖深度为26.41m ，采用厚度为1000mm 的地下连续墙围护结构，墙长度为42m ，墙顶标高为0m 。

计算时考虑地面超载30kPa 。

共设7道支撑，见下表。

③内力包络图500-50 051015202530354045深度(m)水平位移(mm)Max: 48.7400020000-2000-400051015202530354045深度(m)弯矩(kN*m/m)-1652.9 ~ 2446.6200010000-1000-200051015202530354045深度(m)剪力(kN/m)-781.9 ~ 1010.2④墙底抗隆起验算Prandtl: K=9.9T erzaghi: K=12.23墙底抗隆起验算⑤坑底抗隆起验算(14-2)坑底抗隆起验算 K=2.62⑥抗倾覆验算二、明挖段内部结构计算1、框架1(非蓄冰室段)1）荷载顶板覆土：1.8*2.956=5.32t/m=0.8*(1.8*3.356+2)=6.43t/m侧向土压力：q顶=0.8*(1.8*9.206+2)=14.86t/mq下一=0.8*(1.8*15.606+2)=24.07t/mq下二=0.8*(1.8*22.546+2)=34.07t/mq底底板水反力：21.256t/m顶板超载：2t/m下一层板超载：1t/m下二层板超载：1t/m底板超载：1t/m2）结构尺寸顶板：800mm；下一层板：400mm；下二层板：500mm；底板：1100mm；下一层侧墙：600mm；下二层侧墙：800mm；下三层侧墙：1000mm；3）内力图弯矩图剪力图2、框架2(蓄冰室段)1）荷载顶板覆土：1.8*2.956=5.32t/m=0.8*(1.8*3.356+2)=6.43t/m侧向土压力：q顶q=0.8*(1.8*9.206+2)=14.86t/m下一=0.8*(1.8*15.606+2)=24.07t/mq下二=0.8*(1.8*22.546+2)=34.07t/mq底底板水反力：21.256t/m顶板超载：2t/m下一层板超载：6t/m下二层板超载：1t/m底板超载：1t/m2）结构尺寸顶板：800mm；下一层板：700mm；下二层板：500mm；底板：1100mm；下一层侧墙：600mm；下二层侧墙：800mm；下三层侧墙：1000mm；3）内力图弯矩图剪力图三、工作井内部结构计算1、荷载顶板覆土：1.8*2.956=5.32t/m=0.8*(1.8*3.356+2)=6.43t/m侧向土压力：q顶=0.8*(1.8*9.206+2)=14.86t/mq下一q=0.8*(1.8*15.606+2)=24.07t/m下二=0.8*(1.8*22.546+2)=34.07t/mq底底板水反力：21.256t/m顶板超载：2t/m下一层板超载：1t/m下二层板超载：1t/m底板超载：1t/m2、结构尺寸顶板：800mm；下一层板：400mm；下二层板：500mm；底板：1100mm；下一层侧墙：600mm；下二层侧墙：800mm；下三层侧墙：1000mm；3、内力图顶板M11(自重工况)顶板M22(自重工况)顶板V13(自重工况)顶板V23(自重工况)底板M11(水反工况)底板M22(水反工况)底板V13(水反工况)实用标准文案精彩文档底板V23(水反工况)。

12盾构后靠计算

钢后靠计算一、本工程盾构钢后靠主要采用70# H钢拼接成钢框架作为盾构推进的后座力，本计算书主要对此钢结构框架进行计算复合，以满足工程需要。

二、设计条件：（没考虑盾壳与其它物件的摩擦力，即设定所有出洞段推力都传递到后靠上）根据13号盾构出洞段推力经验值，其最大推力不超过在2000T，为安全起见取盾构推力为2500吨，安全系数取1.2盾构推力T=S•t=2500×1.2=3000T下面的计算方法的结果都是偏大且力分配不均匀，所以如果这样的计算结果，结构都能满足则实际受力时结构偏安全。

钢后靠立面图三、作用于钢后靠的荷载计算：1、盾构机作用于钢后靠上荷载总周长L=2πR=18.369m （R=2.925m）作用于钢后靠的均布荷载为q=T/L=3000T/18.369m=1633KN/m因其中4环为开口环，上半部为水平支撑传力到后靠，下半部为均部荷载传递到后靠立柱，其中一根立柱靠着混凝土剪力墙，把力传给混凝土剪力墙，因此不需验算此后靠；只需验算不靠墙的立柱即可，不靠墙的立柱后面采用一根Ø609钢管进行支撑。

两后靠立柱下部之间为H钢梁，钢梁背靠车站平台，因此该钢梁也不需计算。

2、立柱：立柱主要承上部方向传递的荷载上部荷载为弧长= 2πR146︒/360︒=7.4 m荷载= q•7.4 m=1633×7.4=12084KN线荷载通过4Ø609钢管传递给后靠立柱，其中不靠墙立柱承受到2个集中F1=F2=3021KN 弯矩计算：（1）下部均部荷载如图示Mmax =927.489KN•m70# H钢的抗弯截面模数W为10197cm3σ=M/(2W)=927.489KN•m /(2×10197)cm3=45.5Mpa≤[σ]=170Mpa所以满足要求（2）集中荷载如图所示FA处为最不利受力点FA=3469.343KNMmax= 1825.567KN•m70# H钢的抗弯截面模数W为10197cm3σ=M/(2W)=1825.567KN•m /(2×10197)cm3=89.5Mpa≤[σ]=170Mpa所以满足要求刚度计算由于采用5环闭口环，在开始推进时，使用全部千斤顶，从以上剪力图示中可知集中力FA弯矩最大，所以选择上部刚度验算即可。

(完整版)盾构机选型计算书

设计依据：1.《广州市轨道交通五号线工程区庄至动物园南门区间详细勘察阶段岩土勘察报告》2.《广州市轨道交通五号线工程动物园南门至杨箕区间详细勘察阶段岩土工程勘察报告》3.《广州市轨道交通五号线首期工程（滘口至文冲段）设计技术要求》4.广州市轨道交通五号线首期工程（滘口至文冲段）区庄站至动物园站区间招标设计及投标设计文件5. 广州市轨道交通五号线首期工程（滘口至文冲段）动物园站到杨箕站区间招标设计及投标设计文件6.《广州市轨道交通五号线首期工程（滘口至文冲段）施工图设计结构防水工程技术要求》7．《广州市轨道交通五号线[区庄站～动物园站～杨箕站区间]盾构工程设计合同》8.广州市地铁五号线总包总体部下发的工作联系单9.采用规范：1）《人民防空工程设计规范》（GB50225-1995）2）《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）4）《地铁设计规范》（GB50157-2003）5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）6）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）7）《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）8）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）9）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50007-2002）10）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）11）《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1—2005）12）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299—1999）2003年版13）其他相关规范、规程工程概况本工程含区庄站～动物园站及动物园站到杨箕站两个盾构区间，盾构始发井设于杨箕站，盾构机于动物园站过站，盾构吊出井设于区庄站东侧。

两区间均属珠江三角洲平原，沿线路面交通繁忙，为密集的建筑物、高架桥桩基区，地下管线密布。

动物园站～杨箕站区间隧道下穿内环放射线黄埔大道A2标以及内环—梅东—中山—立交桩基，同时距东风广场会所及环风变电桩基较近。

某泥水盾构机推力计算书

某泥水盾构机推力计算书1)计算条件1-1土质条件土壤单位体积的重量γ土壤单位体积的重量(水中) γ'水单位体积的重量γw土壤内摩擦角φ侧向土压摩擦系数Ka最大埋深H从盾构顶部测量的最大地下水位Hw开挖面的水压(盾构机中央) Pw泥土和钢板间的摩擦系数μ1-2 盾构机盾构外径 D盾构长度L盾构总重W盾构千斤顶的最大推力Fj盾构千斤顶的数量nj 1-3 管片材料类型RC单环管片的重量Ws管片和钢板间的摩擦系数μc2)作用于盾构外部钢板的土压将土压减去水压，可求得盾构外壁和泥土之间的摩擦阻。

土压可根据整个埋深计算得出。

上载负载P1、P2为∶P1=γ’H+ PoP2=P1+S式中∶S=πｇ=πγｏｔ水平负载Q1、Q2为:Q1=K1(γ’ H1)Q2=K1{γ’(H1+2R) }3）作用于刀盘面的土压根据整个埋深可计算出土压。

土压可由下式得出。

Pd=Ka×{γ’×(H+R)}4）盾构机的掘进阻力盾构机的掘进阻力表示如下：(1)盾构外部钢板和泥土之间的摩擦阻力(F1)F1=μ×{π×D×L×(P0+P2+P3+P0')/4+W}(2)土压的正面阻力(F2)F2=(π×D2/4)×Pd(3)水压的正面阻力(F3)F3=(π×D2/4) ×Pw(4)盾尾内表面和管片之间的摩擦力(F4)F4=μc×Ws'×gWs'=作用于盾尾部分的重量(假定作用在盾尾部分的最大重量相当于2个环片的重量。

) 5）所需推力和装备推力根据4.(1)～(4),所需推力可由下式得出：F=F1+F2+F3+F4而实际装备推力 Fa 为Fa= Fj×nj=278400 kN ＞ F SF=1.61【CASE2】因此，该盾构机具有足够的推力。

水压的正面阻力F3 kN 116,849.87 99,132.88 盾尾内表面和管片之间的摩擦力F4 kN 667.08 667.08 所需推力和装备推力 F kN 155,698.56 172,566.64 安全率sf - 1.79 1.612.挖掘扭矩的计算一般认为盾构机（轴承型中间支承方式）的挖掘所需扭矩T由以下各要素构成。

完整版盾构机吊装计算书

附件6:计算书1.单件最重设备起吊计算（1）单件设备最大重量： m=120t 。

（2）几何尺寸： 6240mm x 6240mm x 3365mm 。

（3 ）单件最重设备吊装验算图1中盾吊装示意图工况：主臂（L ） =30m ；作业半径（R ） =10m 额定起重量Q=138t （参见性能参数表）计算：G=m X K1+q =12" 1.1+2.5=134.5t式中：口=单件最大质量； 0=动载系数，取1.1倍；q=吊索具质量，吊钩2t+索具0.5t ; 额定起重量 Q=138t > G=134.5t （最大）故：能满足安全吊装载荷要求。

为此选择XGC260履带式起重机能满足盾构机部件吊装要求。

2钢丝绳选择与校核J. JLL L I I L土-=二i _---_--i-:i --------■-・:■:-.■- 7 --- < -----• - L- B - ■■- - ■-•二二-—二二 F■二二 M =="UEDE 5F ==--7 - ~二■二二-E - ~ -主吊索具配备：(以质量最大120t为例)主吊钢丝绳规格：6X 37-65.0盾构机最大重量为120t，吊具重量为2.5t.总负载Q =120t+2.5t=122.5t主吊钢丝绳受力P: P=QK/(4X sina) =34.57ta=77° (钢丝绳水平夹角)，K-动载系数1.1钢丝绳单根实际破断力S =331t钢丝绳安全系数=331 /34.57=9.575 , 大于吊装规范要求的8倍安全系数，满足吊装安全要求。

(详见《起重机设计规范》(GB/T3811-2008)符合施工要求)。

3.吊扣的选择与校核此次吊装盾构机，选用了6个55T的“？”型美式卸扣连接盾构机前盾、中盾的起吊吊耳与起吊钢丝绳，设每个卸扣所承受的负荷为H',则H' =K X Q 十4式中K1 :动载系数，取K1=1.1，Q:前盾的重量。

盾构始发托架、反力架计算书

目录一、工程概况 (1)二、反力架计算 (1)2.1 反力架及支撑体系介绍 (1)2.2 反力架受力分析 (4)2.3 反力架验算 (4)三、始发托架计算 (7)3.1 始发托架介绍 (7)3.2 始发托架受力验算 (8)盾构始发托架、反力架计算书一、工程概况本标段包括2站2区间，分别是云梦站、大板站、云梦站～长发站区间、长发站～大板站区间，区间采用盾构法施工。

云梦站～长发站区间，盾构从云梦站始发，沿凤凰大道地下敷设，向东沿陕鼓大道到达长发站小里程端接收。

区间左线隧道长1050.213m，右线隧道长1043.206m；线路平面有二处曲线，曲线半径为1200/450m，洞顶覆土5.4～17.2m，线间距13～15.5m，最大纵坡为14.818‰。

长发站～大板站区间，盾构从长发站和站后暗挖隧道空推通过后，在暗挖隧道端头和车站大里程端二次始发，沿陕鼓大道地下向东行进后，转向东南方向沿迎宾大道地下进行，到达大板站小里程端接收吊出。

区间左线隧道长637.377m，右线隧道长858.852m，区间含一处平曲线，曲线半径为450m，洞顶覆土6.3～13.2m，左右线间距为15～15.6m，线路纵坡为V形坡，最大坡度为22‰。

二、反力架计算2.1 反力架及支撑体系介绍盾构机在始发掘进时，必须借助外置反力架来提供盾构在始发过程中及前阶段的顶进推力。

反力架的结构设计按照安全、适用、经济的原则，其材料的选定是根据盾构机各种设定参数计算出来总的推力并充分考虑了盾构施工现场的实际情况。

反力架采用20mm和30mm厚钢板制作，进行盾构反力架形式的设计时，是以盾构的最大推力及盾构工作井轴线与隧道设计轴线的关系为设计依据。

图2-1-1 反力架钢负环设计图图2-1-2 反力架组装立体示意图反力架设计如图2-1-3、2-1-4所示。

图2-1-3 云梦站反力架设计图图2-1-4 长发暗挖隧道反力架设计图支撑系统由钢反力架、斜撑及负环管片临时衬砌组成。

盾构机推力扭矩计算依据

6.34m土压平衡d1型地铁盾构（液压系统）计算书Ф6340土压平衡d1型盾构推力扭矩计算书2. 设计依据Φ6.34m土压平衡盾构掘进机的设计根据上海地区的软土地质条件和工程条件进行, 土质主要包括灰色淤泥质粘土层、灰色粘土层、粉质粘土、砂质粉土等。

2.1 地质条件隧道需穿越的地层主要是灰色淤泥质粘土层、灰色粘土层、灰色粉质土层, 其特点: 饱和、流塑, 属高压缩性土, 受扰动后沉降大, 易发生流砂。

（见图一）其主要力学指标:a. 平均值: N＝2～8b. 内摩擦角: Φ＝7.5°～19.5°c. 凝聚力: C＝4.0～25.0kpad. 渗透系数：KV20＝1.77×10－5～1.58×10－4cm/secK H20＝2.02×10－5～2.49×10－4cm/sec3.2 推进系统3.2.1盾构的载荷条件及盾构总推力3.2.1.1盾构的载荷条件盾构在地下推进时, 盾构壳体所受荷载基本有以下几种: 垂直土压、水平土压、地下水压、土体抗力、自重、地面荷载、施工荷载、其它荷载。

图四给出了盾构外周以及正面受力情况, 盾构受力主要由土压和水压构成。

地面荷载由实际情况来定, 计算时一般取20kN/m3。

g w1P w2—底部垂直水压(kN/m2)； q e1—顶部土体侧压(kN/m2)；q e2—底部土体侧压(kN/m2)； q w1—顶部侧向水压(kN/m2)；q w2—底部侧向水压(kN/m2)； q fe1—顶部水平土压(kN/m2)；q fe2—底部水平土压(kN/m2)； q fw1—顶部水平水压(kN/m2)；q fw2—底部水平水压(kN/m2)。

其中qfe1=qe1, qfe2=qe2, qfw1=qw1, qfw2=qw2。

垂直土压: Pe1=W0+γtH0+γ'Hw （1）式中: W0—地面荷载(kN/m2)； H0—地下水位高度(m)；H w—H-H0； H—覆土厚度(m)；γt—地下水位上部的土体容重(kN/m2)；γ'—地下水位下部的土体容重(kN/m2)。

盾构机计算书

φ6340mm隧道掘进机型号TM634 PMX设计计算书株式会社小松制作所地下建机事业本部小松(中国)投资有限公司2010年4月目录页数1、计算条件 (3)1.1工程条件 (3)1.2地质条件 (3)1.3计算模型 (4)1.4盾构机规格 (5)2、盾构机刀盘所需扭矩计算 (5)2.1 计算条件 (5)2.2 各参数的计算 (6)2.3 所需扭矩计算 (7)3、盾构机掘进时所需推力计算 (8)3.1 计算条件 (8)3.2 各参数的计算 (9)3.3 推力计算 (10)4、盾构机壳体强度计算 (11)4.1 计算条件 (11)4.2 各参数的计算 (11)4.3 土荷载计算 (12)4.4 盾构机壳体水平方向变位量的计算 (13)4.5 载荷的计算 (13)4.6 弯曲扭矩[M]及轴力[N]的计算结果 (14)4.7 盾构机壳体应力σ的计算结果 (15)5、切削刀具寿命的计算 (19)5.1 地质概况 (19)5.2 地质计算模型化 (19)5.3 主切削刀计算 (19)5.3.1 磨损高度与运转距离的关系 (19)5.3.2主切削刀、刮刀的磨损系数 (20)5.3.3刀具磨损计算公式 (21)5.3.4刀具磨损计算结果 (22)6、三排园柱滚子轴承计算 (23)6.1 盾构机规格 (23)6.2 载荷计算 (24)6.2.1土载荷的计算 (24)6.2.2 作用与三排园柱滚柱轴承上的载荷的计算 (24)6.3、三排园柱滚柱轴承寿命计算： (25)6.3.1三排园柱滚柱轴承规格 (25)6.3.2 三排园柱滚柱轴承寿命计算 (25)1、计算条件：1.1、工程条件：(1) 隧道长度 m(2) 隧道最小转弯半径 250m(3) 盾构机开挖直径φ6340m m(4) 管片外径φ6200m m(5)管片内径φ5500m m(6)管片宽度 1200mm(7)管片厚度 350mm(8)分块数 5+1块(9)管片重量 4.5t / 块(10)隧道坡度‰1.2、地质条件：(1)土质淤泥质粘土、粘土、粉质粘土、砂质粉土、粉砂、中粗砂(2)隧道覆土厚度 5～30 m(3)地下水位GL- 0.5 m(4)间隙水压 MPa(5)透水系数 cm/sec(6)标准贯入值（N值）(7)内摩擦角 deg(8)粘着力 kN/cm2(9)含水率（W%）(10)地面负荷 6 tf/m2(11)地层反力系数 kN/m21.3、计算模型说明：由于整个计算全部采用在埋深30m ，承受最大水压力，因此计算偏与安全。

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图 1-1 根据小松公司的长期经验，切削刀的切削抵抗系数在粘土·淤泥质粘土土层（水土不分离）中最大（见表1-1切削阻力系数）。

因此采用最恶劣的粘土·淤泥质粘土土层（水土不分离）以及隧道上方的土体松弛高度以全覆土来计算盾构机各主要参数。

表1-1切削阻力系数0.5m p=58.8kN/m 21.4、盾构机规格盾构机主要参数如表1-2所示（详细的规格见盾构机技术规格书）。

表1-2 盾构机主要参数2、盾构机刀盘所需扭矩的计算：2.1 计算条件***水、土不分离计算***（1）土质粘土、淤泥质粘土（2）覆土 H 30 m（3）水头 Hw 0m （※）（4）土的单位体积质量水位上部 W0 1.9t/m3（5）土的单位体积质量水位下部 W1 1.9t/m3（6）水的单位体积质量 W2 0t/m3 （※）（7）标准贯入试验值 N 0（8）内摩擦角φ 0 deg（9）地面载荷 S 6t/m2（10）侧方土压系数 K1 0.7（11）松弛土的粘着力 c 4,905 KN/ m2（12）盾构机外径 d 6.34 m（13）盾构机半径 r 3.17 m（14）壳体长L 8.680 m （15）盾构机质量 G 275t （16）掘削断面积 A 31.57 m2（17）刀盘开口率ξ 40% （18）刀盘半径 rc 3.15 m （19）刀盘厚 l 0.4 m （20）切削阻力系数（见表1-1） e s 1.2（21）切削刀刃宽度 B0 12 cm （22）切深 t 2.3 cm （23）切削刀刃的前角θ 0.262 rad （24）主刀具数量（安装总数的一半） nt 39个（25）主刀具平均安装半径（≒d/4） Rk 1.585 m （26）刀盘支撑梁数 na 6 个（27）刀盘支撑梁平均安装半径 Ra 1.56 m （28）刀盘支撑梁外径 da 0.46 m （29）刀盘支撑梁长度la 0.712m （※）标记表示以水土不分离进行计算时不使用。

2.2 各参数的计算1）松弛高度计算①考虑地面负载时的覆土H1 = H + S/W0 33.2 m②松弛高度 H2因为是用全覆土计算，所以松弛高度为：H2 = H1 33.2 m③松弛宽度 BB = r×cos(45-φ/2)+r{1+sin(45-φ/2)}×tan(45-φ/2) 7.7 m 2）土压计算作用在壳体上的土压为上部土压P1、侧压P2及下部土压P3的平均值。

①上部土压P1P1 = H2×W1 617819 Pa { 63.tf/m2 }②侧压 P2P2 = K1×（H2+r）×W1 507663.3 Pa { 51.8tf/m2 }③下部土压 P3P3 = P1+G/（d×L） 662565 Pa { 67.6tf/m2 }④平均土压 PP = （P1+2×P2+P3）/4 573927.6 Pa { 58.5tf/m2 }2.3 所需扭矩计算盾构机刀盘扭矩是由刀具的切削阻力矩、面板及刀盘外周与地层的摩擦阻力矩、搅拌翼的阻力矩等组成。

1）刀具的切削阻力矩 T1一个切削刀刃所需的阻力矩Hα根据村山·田经验公式计算Hα = 2.1×es·B0·t2×10（-0。

22·θ） 1374 N { 140kgf } T1 = nt×Hα×Rk 84.949 kN-m {8.66tf-m} 2）刀盘面板与地层间的摩擦阻力矩 T2T2 = 4×π×c×（1-ξ）×rc3/6 1953 kN-m {199tf-m} 3）刀盘面板外周与地层间的摩擦阻力矩 T3T3 = π×c×l×rc2 1432 kN-m {146tf –m} 4）搅拌翼的阻力矩 T4T4 = 2×na×da×la×ra×c 301 kN-m {30.66tf-m} 5）所需扭矩 TT = T1+T2+T3+T4 3771 kN-m {384.32 tf-m} 6）装备扭矩余量 S装备扭矩T0时（100%时） 6434 kN-m {656tf-m}安全率 S= T0/T 1.7倍装备扭矩T1 时（120%时） 7721 kN-m {788tf-m} 安全率 S= T0/T 2.05倍由计算可知，本盾构机在100%扭矩时(=656 tf-m)是理论计算的1.7倍，有充足的余量，特别是在120%扭矩时（=788 tf-m）是理论计算的2.05倍，本盾构机配置了充分的扭矩。

足以保证工程的需要。

3、盾构机所需推力的计算：3.1计算条件***水、土不分离计算***（1）土质粘土、淤泥质粘土（2）覆土 H 30m（3）水头 Hw 0m （※）（4）土的单位体积质量水位上部 W0 1.9t/m3（5）土的单位体积质量水位下部 W1 1.9t/m3（6）水的单位体积质量 W2 0t/m3 （※）（7）标准贯入试验值 N 0（8）内摩擦角φ 0 deg（9）地面载荷 S 6t/m2（10）土压系数 K1 0.7（11）松弛土的粘着力 c 4,905 KN/ m2（12）盾构机外径 d 6.34 m（13）盾构机半径 r 3.17 m（14）壳体长L 8.68 m（15）盾构机质量 G 275 t（16）掘削断面积 A 31.57 m2（17）后续设备的质量 GB 95t（18）牵引系数μ 0.5（19）管片外径 Ds 6.2 m（20）管片与盾尾密封的摩擦阻力μs 0.3（21）盾尾密封数 n 3 道（22）盾尾密封挤压力 PT 0.00314 MN/m （※）标记表示以水土不分离进行计算时不使用。

3.2 各参数的计算（1）松弛高度计算·考虑地面负载时的覆土H1 = H + S/W0 33.2 m ·松弛高度 H2因为是用全覆土计算，所以松弛高度为：H2 = H1 33.2 m （松弛宽度 B）B = r×cos(45-φ/2)+r{1+sin(45-φ/2)}×tan(45-φ/2) = 7.7 m(2) 土压计算作用在壳体上的土压为上部土压P1、侧压P2及下部土压P3的平均值。

①上部土压P1P1 = H2×W1 617819 Pa { 63.tf/m2 }②侧压 P2P2 = K1×（H2+r）×W1 507663.3 Pa { 51.8tf/m2 }③下部土压 P3P3 = P1+G/（d×L） 662565 Pa { 67.6tf/m2 }④平均土压 PP = （P1+2×P2+P3）/4 573927.6 Pa { 58.5tf/m2 }3.3 推力计算盾构机推力由壳体外周摩擦阻力、胸板所受的土压与水压、后续设备的牵引力、管片与盾尾密封的摩擦阻力等组成。

1）克服壳体外周摩擦阻力的推力 F1F1 = π×d×L×c 8480 kN { 865.3 tf }2）克服胸板所受的土压与水压的推力 F2F2 = A×P2 16027kN { 1634tf } 3）克服后续设备的牵引力的推力 F3F3 = GB×μ 465.5 kN { 47.5tf}4）克服管片与盾尾密封摩擦阻力的推力 F4F4 = π×Ds×μs×n×PT 55 kN { 6tf} 5）推进时所需推力F = F1+F2+F3+F4+ 25028 kN {2553tf}6）装备推力安全率虽然对曲线施工和方向控制来说盾构机推进油缸数量多比较好，但受空间的限制，所以尺寸及数量受到制约。

装备推力 F0= 1715×22 37730 kN {3850tf}安全率 F0/F 1.51倍由计算可知，本盾构机配置了充分的推力。

注：本计算从安全考虑，土压计算时的松弛高度采用全覆土计算，而实际上松弛高度要比全覆土小，所以上述装备推力十分充分。