盾尾密封油脂力学性能及测试方法研究

发布时间：2025-03-20 00:08

　　盾尾密封系统是保障盾构掘进的重要安全防护系统。近年来,我国城市地铁建设进入高峰期,在建里程大幅增长。随着盾构隧道建设的大规模开展,由盾尾密封失效带来的工程安全问题逐渐凸显。盾尾密封系统主要依靠密封油脂和盾尾刷形成的高压屏障进行密封。一旦盾尾密封失效会造成注浆压力不足、地表沉降加大等危害,严重时甚至会引起隧道坍塌等重大安全事故。因此,研发高性能的盾尾密封油脂,提高盾尾密封的可靠性对于盾构隧道安全掘进具有重要意义。目前,国内密封油脂品牌众多,但质量参差不齐。关于密封油脂的评价方法不完善,不能准确评价密封油脂的密封性能,亟需构建密封油脂力学特性参数与密封性能的关系,从而提高密封油脂的密封性能。针对这些问题,本文在密封油脂力学特性、高效改性剂、密封机理及测试方法等方面进行了研究。(1)通过实验测试研究了密封油脂增稠剂对其力学特性的影响,通过控制变量法制备了密封油脂样品,对油脂样品的流动性、锥入度、动态流变特性进行了分析。构建了密封油脂基本力学特性控制方法。(2)通过实验优选了适用于密封油脂的高效改性剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP),并提出液态三元乙丙橡胶(EPDM)作为密封油脂增粘剂。分析了DOP和...

【文章页数】：150 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图6-8推进速率与密封油脂消耗量

实验以密封油脂A和B为测试样品,采用密封油脂消耗速率测试装置测试了推进速率对油脂消耗量的影响,结果如图6-8所示。随着推进速率增大,两种密封油脂的消耗量均增大。推进速率为30mm/min时,密封油脂B的消耗速率为6.1g/dm2,当推进速率增大到45mm/min时,消耗速率增大到....

图6-9油脂腔压力与密封油脂消耗量

根据密封油脂的密封机理,在压力作用下,密封油脂中的基质会透过钢丝刷与粘附板界面形成的微空隙流失,纤维在孔隙周围堆积。压力越大,基质流失越多,油脂消耗量越大。随着粘附板不断运动,界面形成的微空隙处于动态变化状态,纤维堆积形成的密封层也会不断被破坏和重新生成。由表6-1可知,密封油脂....

图7-1杭州至富阳城际铁路走向示意图

杭州至富阳的城际铁路是阜阳市与杭州市的第一条城际铁路,建成后能够使两成之间的联系更加紧密,人员往来更加便利。城际线在杭州的起点为转塘镇,与杭州市内地铁6号线通过换乘站连成交通网络,连接换乘站为美院象山站。线路向西经之江度假区、富阳银湖街道、富阳富春街道。杭富城际铁路在富阳起点站为....

图7-2盾构机1号台车配置图

该项目采用直径6.44米复合式土压平衡盾构,盾构及其附属台车全长85米,能满足在软硬复合地层、软土地层等施工环境要求。隧道拼装管片外径6.2米,管片宽度1.2米。盾尾采用三道钢丝刷密封,形成两道油脂密封腔。盾尾密封油脂采用一台气动柱塞式油脂泵输送,油脂泵位于1号台车,供气压力0.....

本文编号：4037068